Manfaat dan Bahaya Gelombang Elektromagnetik pada Kehidupan sehari-hari

Manfaat Gelombang Elektromagnetik

A. Gelombang radio (MF dan HF)
-Untuk komunikasi radio
(memanfaatkan sifat  gelombang MF dan HF yang dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer, hingga dapat mencapai tempat yang jauh).

B. Gelombang radio (UHF dan VHF)
-Untuk komunikasi satelit
( memanfaatkan sifat gelombang  UHF dan VHF yang dapat menembus lapisan atmosfer (ionosfer), hingga dapat mencapai satelit).

C. Gelombang Mikro
-Untuk pemanas microwave
-Untuk komunikasi RADAR (Radio Detection and Ranging)
-Untuk menganalisa struktur atomik dan molekul
-Dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut
-Digunakan pada rangkaian Televisi
-Gelombang RADAR diaplikasikan untuk mendeteksi suatu objek, memandu pendaratan pesawat terbang, membantu pengamatan di kapal laut dan pesawat terbang pada malam hari atau cuaca kabut, serta untuk menentukan arah dan posisi yang tepat.

D. Sinar Inframerah
-Untuk terapi fisik, menyembuhkan penyakit cacar dan encok (physical therapy)
-Untuk fotografi pemetaan sumber daya alam, mendeteksi tanaman yang tumbuh di bumi dengan detail
-Untuk fotografi diagnosa penyakit
-Digunakan pada remote control berbagai peralatan elektronik, alarm pencuri
-Mengeringkan cat kendaraan dengan cepat pada industri otomotif
-Pada bidang militer,dibuat teleskop inframerah yang digunakan melihat di tempat yang gelap atau berkabut.
-Sinar infra merah dibidang militer dimanfaatkan satelit untuk memotret permukaan bumi meskipun terhalang oleh kabut atau awan.

E. Sinar tampak
-Membantu penglihatan mata manusia
-Salah satu aplikasi dari sinar tampak adalah penggunaan sinar laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi.

F. Sinar Ultraviolet
-Untuk proses fotosintesis pada tumbuhan
-Membantu pembentukan vitamin D pada tubuh manusia
-Dengan peralatan khusus dapat digunakan untuk membunuh kuman penyakit, menyucihamakan ruangan operasi rumah sakit berikut instrumen-instrumen pembedahan
-Untuk memeriksa keaslian tanda tangan di bank-bank.

G. Sinar X (Sinar Rontgen)
-Dimanfaatkan di bidang kesehatan kedokteran untuk memotret organ-organ dalam tubuh (tulang), jantung, paru-paru, melihat organ dalam tanpa pembedahan, foto Rontgen
-Untuk analisa struktur bahan / kristal
-Mendeteksi keretakan / cacat pada logam
-Memeriksa barang-barang di bandara udara / pelabuhan.

H. Sinar Gamma
-Dimanfaatkan dunia kedokteran untuk terapi kanker
-Dimanfaatkan untuk sterilisasi peralatan rumah sakit
-Untuk sterilisasi makanan, bahan makanan kaleng
-Untuk pembuatan varietas tanaman unggul tahan penyakit dengan produktivitas tinggi
-Untuk mengurangi populasi hama tananaman (serangga)
-Untuk medeteksi keretakan /cacat pada logam (seperti kegunaan sinar X juga)
-Untuk sistem perunut aliran suatu fluida (misalnya aliran PDAM), mendeteksi kebocoran.

Paparan radiasi ultraviolet-B yang berlebih terhadap manusia, hewan, tanaman dan bahan-bahan bangunan dapat menimbulkan dampak negatif. Pada manusia, radiasi UV-B berlebih dapat menimbulkan penyakit kanker kulit, katarak mata serta mengurangi daya tahan tubuh terhadap penyakit infeksi. Selain itu, peningkatan radiasi gelombang pendek UV-B juga dapat memicu reaksi kimiawi di atmosfer bagian bawah, yang mengakibatkan penambahan jumlah reaksi fotokimia yang menghasilkan asap beracun, terjadinya hujan asam serta peningkatan gangguan saluran pernapasan.

1. Pada tumbuhan, radiasi UV-B dapat menyebabkan pertumbuhan berbagai jenis tanaman menjadi lambat dan beberapa bahkan menjadi kerdil. Sebagai akibatnya, hasil panen sejumlah tanaman budidaya akan menurun serta tanaman hutan menjadi rusak.

2. Pulsa microwaves dapat menimbulkan efek stres pada kimia syaraf otak.

3. Apabila terjadi lubang ozon, maka sinar UV, khususnya yang jenis UV tipe B yang memiliki panjang gelombang 290 nm, yang menembus ke permukaan bumi dan kemudian mengenai orang, dapat menyebabkan kulit manusia tersengat, merubah molekul DNA, dan bahkan bila berlangsung menerus dalam jangka lama dapat memicu kanker kulit, termasuk terhadap mahluk hidup lainnya.

4. Radiasi HP dapat mengacaukan gelombang otak, menyebabkan sakit kepala, kelelahan, dan hilang memori, pemakaian HP bisa menyebabkan kanker otak.

5. Beberapa efek negatif yang bisa muncul sebagai akibat radiasi HP antara lain kerusakan sel saraf, menurunnya atau bahkan hilangnya konsentrasi, merusak sistem kekebalan tubuh, meningkatkan tekanan darah, hingga gangguan tidur dan perubahan aktivitas otak.

6. Sebagian besar garis-garis wajah dan kerut/keriput disebabkan oleh pemaparan berlebihan terhadap sinar UV, baik UVA yang bertanggung jawab atas noda gelap, kerut/keriput, dan melanoma maupun UVB yang bertanggung jawab atas kulit terbakar dan karsinoma.

7. Dampak negatif wi-fi sehubungan dengan radiasi elektromagnetik : keluhan nyeri di bagian kepala, telinga, tenggorokan dan beberapa bagian tubuh lain bila berada dekat dengan peralatan elektronik atau menara pemancar.

Bahaya Gelombang Elektromagnetik

1. Dapat menyebabkan kanker kulit (Sinar ultraviolet).

2. Dapat menyebabkan katarak mata(Sinar ultraviolet).

3. Dapat menghitamkan warna kulit (Sinar ultraviolet).

4. Dapat melemahkan sistem kekebalan tubuh (Sinar ultraviolet).

5. Dapat menyebabkan kemandulan (Sinar gamma).

6. Dapat menyebabkan kerusakan sel/jaringan hidup manusia (Sinar X dan terutama sinar gamma).

BAGIAN - BAGIAN MATA

Fungsi :

1. Kornea berfungsi melindungi bagian dalam mata dari benda asing
2. Pupil berfungsi mengatur intensitas cahaya yang masuk ke mata
3. Iris berfungsi sebagai pemberi warna pada mata
4. lensa mata berfungsi membentuk bayangan nyata sehingga tepat jatuh di retina
5. Retina berfungsi menangkap bayangan yang dibentuk oleh lensa mata

Daya akomodasi mata adalah kemampuan untuk mengubah-ubah jarak fokus lensa mata sehingga bayangan selalu tepat jatuh di retina.

Bimbingan Belajar Privat Quark Solution untuk Wilayah Purwokerto

Bimbingan Belajar Privat Quark Solution mengedepankan kinerja otak kanan dan kiri dengan sistem pembelajaran yang menerapkan ESQ, siswa akan lebih tenang dalam belajar dan mudah meraih sukses. Semua pelajaran akan mudah dikuasai.

Bimbingan Belajar Privat Quar Solution melayani :
- IPA dan Matematika SD
- Fisika dan Matematika SMP
- Fisika, Matematika, dan Kimia SMA

Untuk wilayah Purwokerto, hubungi Faid di 085643407445

Soal UN Fisika SMA 2013

Berikut ini adalah kemungkinan Soal UN Fisika SMA tahun 2013 yang sudah sesuai dengan SKL. Silahkan pelajari soal berikut ini :
Atau download Soal UN Fisika 2013 di sini.

Latihan Bab Alat Optik

1. Sebuah lup memiliki fokus 2,5 cm. Berapakah perbesaran sudut lup untuk mata tak berakomodasi?

2. Seseorang yang memakai kacamata – 0,25 dioptri dapat melihat benda yang sangat jauh dengan jelas. Jika orang tersebut melepas kacamatanya, berapakah jarak paling jauh yang masih dapat dilihatnya ?
3. Seseorang yang titik dekatnya 50 cm hendak membaca buku yang diletakkan pada jarak 25 cm. Hitung kekuatan kaca mata yang dipakai.
4. Seorang rabun dekat dapat melihat benda dengan jelas pada jarak kurang dari 75 cm. Jika ia menggunakan kacamata yang mempunyai kuat lensa 2,5 dioptri, berapa titik dekatnya setelah ia memakai kacamata ?
5. Sebuah mikroskop mempunyai jarak fokus lensa obyektif 2 cm dan jarak fokus lensa okuler 5 cm. Panjang mikroskop 25 cm. Jika mata normal melihat benda renik tanpa berakomodasi, hitung perbesaran total mikroskop.
6. Sebuah teropong bumi memiliki lensa obyektif berfokus 16 cm dan lensa okuler berfokus 10 cm dan lensa pembalik berfokus 2 cm. Jitung berapa panjang teropong.
7. Sebuah teropong bintang mempunyai daya perbesaran 20 X dan memberikan bayangan di tempat yang jauhnya tak terhingga. Jarak fokus lensa obyektif 100 cm. Hitung panjang teropong.

TEKANAN HIDROSTATIS (Ph)

Pada postingan saya selanjutnya, saya sudah menjelaskan tentang konsep tekanan dan massa jenis. KEdua konsep tersebut sangat penting untuk di pahami sebagai prasyat anda mempelajari konsep fluida berikutnya. dengan bantuan kedua konsep tersebut, akan terungkap beberapa fenomena-fenomena alam yang selama ini mungkin belum kita ketahui rahasianya. so.. kita lanjutkan ceritanya yuk!

Begini deh,. sekarang kita akan mengamati bagaimana sifat air ketika sedang diam. Diamnya air dapat kita ambil ilmu dengan mempelajari sifat-sifatnya. Begitu  juga ketika bergeraknya… pokoknya seru ceritanya…

Kita mulai….Suatu fluida dapat dianggap tersusun atas lapisan-lapisan air dan setiap lapisan memberi tekanan pada lapisan bawahnya. Besar tekanan itu bergantung pada kedalaman, makin dalam letak suatu bagian fluida semakin besar tekanan pada bagian itu( lihat analogi tumpukan manusia, tentunya orang yang di posisi terbawah akan merasakan tekanan paling besar).. Setiap bagian di dalam fluida statis akan mendapat tekanan zar cair yang disebabkan adanya gaya hidrostatis  disebut Tekanan Hidrostatis "P_h". Contoh nyatanya ketika sebuah bola yang di masukkan ke dalam air, ketika kita lepaskan akan mendapat gaya ke atas.

Besarnya tekanan hidrostatis tidak bergantung pada bentuk bejana dan jumlah zat cair dalam bejana, tetapi tergantung pada massa jenis zat cair, percepatan gravitasi bumi dan kedalamannya. Secara matematis tekanan hidrostatis disuatu titik (misal didasar balok) diturunkan dari konsep tekanan.

                 ingat!  w = m.g = ρ V g = ρA h g

maka

Ket : P_h = Tekanan Hidrostatis (N/m²) ; h =kedalaman/tinggi diukur dari permukaan fluida (m) ; g = percepatan gravitasi (m/s²)

Jika  tekanan udara luar (P_atm) mempengaruhi tekanan hidrostatis maka tekanan total pada suatu titik adalah

berdasarkan rumus diatas tekanan hidrostatis di suatu titik dalam fluida diam tergantung pada kedalaman titik tersebut, bukan pada bentuk wadahnya oleh karena itu semua titik akan memiliki  tekanan hidrostatis yang sama. Fenomena ini disebut sebagai Hukum Utama Hidrostatis.

LISTRIK STATIS

Konsep Dasar Listrik Statis

Listrik statis (electrostatic) membahas muatan listrik yang berada dalam keadaan diam (statis). Listrik statis dapat menjelaskan bagaimana sebuah penggaris yang telah digosok-gosokkan ke rambut dapat menarik potongan-potongan kecil kertas. Gejala tarik menarik antara dua buah benda seperti penggaris plastik dan potongan kecil kertas dapat dijelaskan menggunakan konsep muatan listrik.

Berdasarkan konsep muatan listrik, ada dua macam muatan listrik, yaitu muatan positif dan muatan negatif. Muatan listrik timbul karena adanya elektron yang dapat berpindah dari satu benda ke benda yang lain. Benda yang kekurangan elektron dikatakan bermuatan positif, sedangkan benda yang kelebihan elektron dikatakan bermuatan negatif. Elektron merupakan muatan dasar yang menentukan sifat listrik suatu benda.

Dua buah benda yang memiliki muatan sejenis akan saling tolak menolak ketika didekatkan satu sama lain. Adapun dua buah benda dengan muatan yang berbeda (tidak sejenis) akan saling tarik menarik saat didekatkan satu sama lain. Tarik menarik atau tolak menolak antara dua buah benda bermuatan listrik adalah bentuk dari gaya listrik yang dikenal juga sebagai gaya coulomb.

Gaya Coulomb

Gaya coulomb atau gaya listrik yang timbul antara benda-benda yang bermuatan listrik dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu sebanding besar muatan listrik dari tiap-tiap benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara benda-benda bermuatan listrik tersebut.

gaya coulomb antara dua benda bermuatan listrik

Jika benda A memiliki muatan q₁ dan benda B memiliki muatan q₂ dan benda A dan benda B berjarak r satu sama lain, gaya listrik yang timbul di antara kedua muatan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut

Dimana

F adalah gaya listrik atau gaya coulomb dalam satuan newton k adalah konstanta kesebandingan yang besarnya 9 x 10⁹ N m² C^–2 muatan q dihitung dalam satuan coulomb (C)

konstanta k juga dapat ditulis dalam bentuk

dengan ε₀ adalah permitivitas ruang hampa yang besarnya 8,85 x 10^–12 C² N^–1 m^–2

Gaya listrik merupakan besaran vektor sehingga operasi penjumlahan antara dua gaya atau lebih harus menggunakan konsep vektor, yaitu sesuai dengan arah dari masing-masing gaya. Secara umum, penjumlahan vektor atau resultan dari dua gaya listrik F₁ dan F₂ adalah sebagai berikut.

1. untuk dua gaya yang searah maka resultan gaya sama dengan penjumlahan dari kedua gaya tersebut. Adapun, untuk dua gaya yang saling berlawanan, resultan gaya sama dengan selisih dari kedua gaya

(gambar)

R = F₁ + F₂ dan R = F₁ – F₂

2. untuk dua gaya yang saling tegak lurus, besar resultan gayanya adalah

(gambar)

3 untuk dua gaya yang membentuk sudut θ satu sama lain, resultan gayanya dituliskan sebagai berikut

(gambar)

Untuk penjumlahan lebih dari dua gaya, perhitungannya dapat menggunakan metode analitis (lihat pembahasan tentang analisis vektor).

Medan Listrik

Sebuah muatan listrik dikatakan memiliki medan listrik di sekitarnya. Medan listrik adalah daerah di sekitar benda bermuatan listrik yang masih mengalami gaya listrik. Jika muatan lain berada di dalam medan listrik dari sebuah benda bermuatan listrik, muatan tersebut akan mengalami gaya listrik berupa gaya tarik atau gaya tolak.

Arah medan listrik dari suatu benda bermuatan listrik dapat digambarkan menggunakan garis-garis gaya listrik. Sebuah muatan positif memiliki garis gaya listrik dengan arah keluar dari muatan tersebut. Adapun, sebuah muatan negatif memiliki garis gaya listrik dengan arah masuk ke muatan tersebut.

Gambar

Besar medan listrik dari sebuah benda bermuatan listrik dinamakan kuat medan listrik. Jika sebuah muatan uji q' diletakkan di dalam medan listrik dari sebuah benda bermuatan, kuat medan listrik E benda tersebut adalah besar gaya listrik F yang timbul di antara keduanya dibagi besar muatan uji. Jadi, dituliskan

dan F = E q'

Adapun kuat medan listrik dari sebuah benda bermuatan listrik q di suatu titik yang berjarak r dari benda tersebut dapat dituliskan sebagai berikut

Di sini kuat medan listrik dituliskan dalam satuan N/C.

Kuat medan listrik juga merupakan besaran vektor karena memiliki arah, maka penjumlahan antara dua medan listrik atau lebih harus menggunakan penjumlahan vektor. Arah medan listrik dari sebuah muatan positif di suatu titik adalah keluar atau meninggalkan muatan tersebut. Adapun, arah medan listrik dari sebuah muatan negatif di suatu titik adalah masuk atau menuju ke muatan tersebut.

Gambar

Dua plat sejajar yang bermuatan listrik dapat menyimpan energi listrik karena medan listrik timbul di antara dua plat tersebut. Kuat medan listrik di dalam dua plat sejajar yang bermuatan listrik adalah

Dimana

σ adalah rapat muatan dari plat yang memiliki satuan C/m²

ε₀ adalah permitivitas ruang hampa

(gambar) (gambar)

Kita juga dapat menghitung kuat medan listrik dari sebuah bola konduktor berongga yang bermuatan listrik, yaitu sebagai berikut.

Di dalam bola (r < R), E = 0

Di kulit atau di luar rongga (r > R),

Energi Potensial Listrik

Dua buah benda bermuatan listrik yang terletak berdekatan akan mengalami gaya listrik di antara keduanya. Suatu usaha diperlukan untuk memindahkan (atau menggeser) salah satu muatan dari posisinya semula. Karena usaha merupakan perubahan energi, maka besar usaha yang diperlukan sama dengan besar energi yang dikeluarkan. energi dari muatan listrik disebut energi potensial listrik. Besar usaha (W) atau perubahan energi potensial listrik dari sebuah muatan uji q' yang dipindahkan dari posisi r₁ ke posisi r₂ adalah

(gambar)

Dengan demikian, usaha atau energi potensial untuk memindahkan sebuah muatan uji q' yang berjarak r dari sebuah muatan lain q ke jarak tak berhingga dapat dituliskan sebagai berikut

Dimana tanda minus berarti usaha yang dilakukan selalu melawan gaya tarik yang ada (biasanya usaha yang dilakukan adalah usaha untuk melawan gaya tarik antara dua muatan).

Potensial Listrik

Suatu muatan uji hanya dapat berpindah dari satu posisi ke posisi lain yang memiliki perbedaan potensial listrik sebagaimana benda jatuh dari tempat yang memiliki perbedaan ketinggian. Besaran yang menyatakan perbedaan potensial listrik adalah beda potensial. Beda potensial dari sebuah muatan uji q' yang dipindahkan ke jarak tak berhingga dengan usaha W adalah

Dimana V adalah potensial listrik dengan satuan volt (V).

Beda potensial dari suatu muatan listrik di suatu titik di sekitar muatan tersebut dinyatakan sebagai potensial mutlak atau biasa disebut potensial listrik saja. Potensial listrik dari suatu muatan listrik q di suatu titik berjarak r dari muatan tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut

Dari persamaan di atas tampak bahwa potensial listrik dapat dinyatakan dalam bentuk kuat medan listrik, yaitu

V = E r

Gambar

Berbeda dengan gaya listrik dan kuat medan listrik, potensial listrik merupakan besaran skalar yang tidak memiliki arah. Potensial listrik yang ditimbulkan oleh beberapa muatan sumber dihitung menggunakan penjumlahan aljabar. Untuk n muatan, potensial listriknya dituliskan sebagai berikut.

Catatan: tanda (+) dan (–) dari muatan perlu diperhitungkan dalam perhitungan potensial listrik.