Gelombang Elektromagnnetik:
Ada beberapa sifat umum gelombang
elektromagnetik yang
didasarkan dari eksperimen yaitu sebagai berikut:
1. Merupakan perambatan getaran medan listrik dan medan magnet yang saling
tegak lurus terhadap arah rambatnya dan termasuk gelombang transversal,
2. Tidak bermuatan listrik sehingga tidak dipengaruhi atau tidak
dibelokkan oleh medan listrik atau medan magnet,
3. Tidak bermassa dan tidak dipengaruhi medan gravitasi,
4. Merambat dalam lintasan garis lurus,
5. Dapat merambat di ruang hampa,
6. Dapat mengalami pemantulan, pembiasan, interferensi, difraksi,
serta polarisasi, dan
7. Kecepatannya di ruang hampa sebesar 3 × 108 m/s.Gelombang Mekanik
Sifat-sifat Gelombang Mekanik
1. Pemantulan Gelombang
Gambar 1.4 Pemantulan gelombang lurus
Untuk
mengamati pemantulan gelombang dapat dilakukan dengan menempatkan balok
kaca atau logam pada tangki riak sebagai penghalang gelombang yang
mempunyai muka gelombang lurus. Sinar gelombang tersebut akan
dipantulkan pada saat mengenai dinding penghalang tersebut. Dalam
pemantulan gelombang tersebut berlaku hukum pemantulan gelombang yaitu :
a) sudut datang gelombang sama dengan sudut pantul gelombang, danb) gelombang datang, gelombang pantul, dan garis normal terletak dalam satu bidang datar.
2. Pembiasan Gelombang
Gambar 1.5 Pembiasan gelombang
Untuk
mempelajari pembiasan gelombang dapat dilakukan dengan menempatkan
balok kaca/logam pada tangki riak yang seluruhnya berada di dalam air,
sehingga akan membedakan kedalaman permukaan air dalam tangki riak. Hal
ini untuk menggambarkan adanya dua medium rambatan gelombang, permukaan
dalam menggambarkan medium yang rapat dan permukaan air yang dangkal
menggambarkan medium yang kurang rapat. Sinar gelombang yang melewati
bidang batas antara kedalaman air terlihat dibelokkan/dibiaskan di mana
front gelombangnya menjadi lebih rapat. Hal ini menunjukkan adanya
perubahan panjang gelombang, akan tetapi frekuensinya tetap yaitu sama
dengan frekuensi sumber getarnya. Dalam pembiasan gelombang berlaku
hukum pembiasan yang menyatakan :
Perbandingan sinus sudut datang dengan sinus sudut bias merupakan bilangan tetap.
Secara umum sering dituliskan :Sin i/sin r = λ1/λ2 = v1/v2 = n1/n2 = n21
dengan :
i = sudut datang gelombang (derajat atau radian)
r = sudut bias gelombang (derajat atau radian)
λ1 = panjang gelombang pada medium 1 (m)
λ2 = panjang gelombang pada medium 2 (m)
v1 = cepat rambat gelombang pada medium 1 (m/s)
v2 = cepat rambat gelombang pada medium 2 (m/s)
n1 = indeks bias medium 1
n2 = indeks bias medium 2
n21 = indeks bias relatif medium 2 terhadap medium 1
3. Interferensi Gelombang
Untuk
menunjukkan gejala interferensi gelombang dapat dipergunakan dua sumber
getar berbentuk bola atau sumber getar berupa keping/plat yang diberi
dua lubang/celah di mana celah tersebut dapat dianggap sebagai sumber
getaran (gelombang). Untuk mengamati gejala interferensi gelombang agar
teramati dengan jelas, maka kedua gelombang yang berinterferensi
tersebut harus merupakan dua gelombang yang koheren. Dua
gelombang disebut koheren apabila kedua gelombang tersebut memiliki
frekuensi dan amplitudo yang sama serta memiliki selisih fase yang
tetap/konstan. Ada dua sifat hasil interferensi gelombang, yaitu
interferensi bersifat konstruktif dan destruktif. Interferensi
bersifat konstruktif artinya saling memperkuat, yaitu saat kedua
gelombang bertemu (berinterferensi) memiliki fase yang sama. Sedang
interferensi bersifat destruktif atau saling melemahkan jika kedua
gelombang bertemu dalam fase yang berlawanan.
Gambar 1.7 Pola interferensi gelombang
Gambar 1.7 menunjukkan
pola interferensi yang ditunjukkan tangki riak, di mana garis
tebal/tidak terputus adalah hasil interferensi yang bersifat
konstruktif, sedangkan garis putus-putus menunjukkan interferensi yang
bersifat destruktif.
4. Difraksi Gelombang
Untuk
menunjukkan adanya difraksi gelombang dapat dilakukan dengan meletakkan
penghalang pada tangki riak dengan penghalang yang mempunyai celah,
yang lebar celahnya dapat diatur. Difraksi gelombang adalah
peristiwa pembelokan/penyebaran (lenturan) gelombang jika gelombang
tersebut melalui celah. Gejala difraksi akan semakin tampak jelas
apabila lebar celah semakin sempit. Dengan sifat inilah ruangan dalam
rumah kita menjadi terang pada siang hari dikarenakan ada lubang kecil
pada genting. Serta suara alunan musik dari tape recorder dapat sampai
ke ruangan lain, meskipun kamar tempat tape tersebut pintunya tertutup rapat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar