Elektromagnetik Spektrum (EM Spectrum) Berfungsi & Aplikasinya

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Sinaran elektromagnetik atau sinaran EM adalah bahagian spektrum yang dapat dilihat. Ini adalah salah satu cara untuk menggerakkan tenaga melalui ruang angkasa. Pelbagai bentuk elektromagnetik tenaga terutamanya merangkumi haba dari api, cahaya matahari, tenaga gelombang mikro semasa memasak, sinar dari sinar-X, dan lain-lain. Bentuk tenaga ini sangat berbeza antara satu sama lain tetapi ia menunjukkan sifat seperti gelombang. Contohnya, jika kita berenang di laut, anda sebelumnya dikenali dengan ombak. Gelombang ini hanya bermasalah di bidang tertentu dan mengakibatkan ayunan atau getaran. Begitu juga gelombang elektromagnetik yang berkaitan, tetapi gelombang itu terpisah dan terdiri daripada 222 gelombang yang berayun pada sudut 90 darjah antara satu sama lain. Set radiasi EM yang lengkap dikenali sebagai spektrum elektromagnetik, dan ia dipisahkan menjadi bahagian yang berbeza untuk memudahkan perkara seperti radio, inframerah, ketuhar gelombang mikro , kelihatan, sinar UV, sinar gamma, sinar-X). Ini berterusan dan tidak pernah berakhir.

Apa itu Spektrum Elektromagnetik?

Istilah spektrum elektromagnetik dapat didefinisikan sebagai, penyebaran seluruh sinaran elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensi gelombang. Walaupun begitu, semua gelombang dapat bergerak dalam vakum pada kecepatan cahaya dalam berbagai frekuensi, panjang gelombang & tenaga foton. Spektrum ini merangkumi jarak semua radiasi elektromagnetik serta banyak sub-julat, biasanya disebut sebagai bahagian seperti sinaran UV, jika tidak, cahaya yang dapat dilihat.




Berbagai bahagian spektrum memungkinkan nama yang berbeza bergantung pada perbezaan dalam tingkah laku pelepasan, transmisi, dan penyerapan gelombang yang berkaitan. Julat frekuensi spektrum elektromagnetik dari rendah ke tinggi terutamanya merangkumi semua gelombang seperti radio, IR, dll.

Seluruh spektrum elektromagnetik dari frekuensi terendah hingga tertinggi terutamanya merangkumi semua sinaran IR radio, cahaya yang dapat dilihat, sinaran UV, sinar-X & sinar gamma. Hampir semua panjang gelombang & frekuensi menggunakan sinaran elektromagnetik yang dapat digunakan untuk spektroskopi.



Sifat Dasar Gelombang

Sifat asas gelombang terutamanya merangkumi amplitud, panjang gelombang & frekuensi. Kita tahu hakikat itu, cahaya itu dapat terdiri dari sinaran elektromagnetik yang sering diperlakukan seperti fenomena gelombang. Gelombang merangkumi titik terendah yang dikenali sebagai palung & titik tertinggi yang dikenali sebagai puncak. The amplitud ialah jarak menegak di antara kecondongan puncak & paksi tengah gelombang. Sifat-sifat ini terutama berkaitan dengan intensiti sebaliknya kecerahan gelombang. Jarak mendatar antara dua palung atau puncak yang berturutan disebut panjang gelombang. Ia sering dilambangkan dengan simbol λ (lambda).

Tenaga cahaya dapat dikira dengan persamaan ini E = h.c / λ


Dalam persamaan di atas,

‘E’ adalah tenaga cahaya
‘H’ adalah pemalar Planck
‘C’ adalah halaju cahaya
'Λ' adalah panjang gelombang

Oleh itu, apabila panjang gelombang meningkat, tenaga cahaya akan berkurang.

Kerana kekerapan (ν) = c / λ

Persamaan di atas boleh ditulis sebagai E = h. ν

Oleh itu, apabila frekuensi meningkat, maka tenaga cahaya akan meningkat. Jadi hubungan antara panjang gelombang dan frekuensi berkadar songsang.

Jadual Spektrum Elektromagnetik

The spektrum sinaran elektromagnetik boleh berlaku disebabkan oleh sinar yang berbeza seperti IR, radio, UV, terlihat, UV, X-Ray, dan lain-lain panjang gelombang spektrum elektromagnetik mempunyai panjang gelombang tertinggi sedangkan sinar gamma mempunyai julat panjang gelombang terpendek.

Wilayah

Radio Ketuhar gelombang mikro Inframerah Kelihatan Ultraviolet Sinar-X

Sinaran Gamma

Panjang gelombang (Angstrom)

> 109

109hingga 106106- 7,0007,000 hingga 4,0004.000 hingga 1010 hingga 0.1 < 0.1

Panjang gelombang (Sentimeter)

> 10

10 hingga 0.010.01 hingga 7 x 10-57 × 10-5hingga 4 × 1054 × 10-5hingga10-710-7hingga 10-9

< 10-9

Kekerapan (Hz)

<3x 109

3x 109hingga 3x 10123x 1012hingga 4.3 x 10144.3 × 1014

ke

7.5 × 1014

7.5 × 1014

ke

3 × 1017

3 × 1017hingga 3 × 1019

> 3X109

Tenaga

(rumah)

<10-510-5 hingga 0.010.01 hingga 22 hingga 33 hingga 103103 hingga105

> 105

Spektrum elektromagnetik (EM) dirancang yang ditunjukkan dalam rajah di atas, Spektrum yang dapat dilihat disusun di tengah dari panjang gelombang yang lebih rendah hingga atas dalam urutan kiri ke kanan. Oleh itu, spektrum yang terlihat kiri ditunjukkan dalam warna ungu, sedangkan spektrum yang terlihat kanan ditunjukkan dengan warna merah. The gambarajah spektrum elektromagnetik ditunjukkan di bawah.

spektrum elektromagnetik

spektrum elektromagnetik

Ke Arah Kiri

Spektrum UV (Spektrum Ultraviolet)

Bergerak lebih ke arah kiri spektrum yang kelihatan, ia terletak di kawasan UV. Walaupun tidak dapat dilihat oleh mata manusia, dan kawasan UV ini akan muncul dalam warna ungu kerana lebih dekat ke arah kawasan ungu spektrum. Julat spektrum UV terletak di antara 10 nm - 400 nm.

Sinar-X

Bergerak ke arah kiri spektrum UV, pada awalnya, kita mempunyai sinar-X yang berkisar antara 0,01 nm hingga 10 nm. Kawasan ini juga dapat dipisahkan menjadi dua bergantung pada daya penembusannya. Ini sangat mudah ditembusi, dan mereka mempunyai tenaga dan panjang gelombang yang unggul antara 0,01 nm hingga 0,1 nm.

Sinaran Gamma

Bergerak ke kiri sinar-X, kita mempunyai sinar paling bertenaga seperti sinar gamma. Sinaran sinaran ini tidak mengandungi pinggir panjang gelombang yang lebih rendah, namun had yang lebih tinggi terletak pada 0.01 nm. Tenaga dan daya penembusan sinar ini sangat tinggi.

Ke Arah Kanan

Spektrum IR (Spektrum Inframerah): Ketika kita bergerak ke arah kanan spektrum yang dapat dilihat, maka kita memiliki wilayah spektrum IR. Sebanding dengan spektrum ultraviolet, spektrum IR tidak dapat dilihat, tetapi kerana kawasan tersebut lebih dekat dengan kawasan warna merah dari spektrum yang terlihat, maka dinamakan sebagai inframerah wilayah. Julat panjang gelombang spektrum IR berkisar antara 780nm hingga 1mm. Spektrum semacam ini terus berpecah menjadi tiga wilayah:

  • Spektrum inframerah dekat antara 780 nm hingga 2,500 nm.
  • Spektrum Inframerah Tengah berkisar antara 2,500 nm hingga 10,000 nm.
  • Spektrum Inframerah Jauh berkisar antara 10,000 nm hingga 1000 μm

Gelombang Mikro

Apabila kita bergerak ke arah sebelah kanan spektrum yang dapat dilihat, maka kita mempunyai gelombang mikro . Panjang gelombang gelombang mikro kemungkinan besar terdapat dalam julat mikrometer. Julat gelombang ini berkisar antara 1 mm - 10 cm.

Spektrum Radio

Apabila kita bergerak ke arah kanan spektrum yang dapat dilihat, maka kita mempunyai wilayah frekuensi radio (RF). Kawasan spektrum radio bertindih dengan wilayah gelombang mikro. Tetapi, secara rasmi bermula pada 10 cm.

Kegunaan / Aplikasi Spektrum Elektromagnetik

  • Sinar gamma digunakan untuk membunuh bakteria di marshmallow & membersihkan peralatan perubatan
  • X-ray digunakan untuk mengimbas struktur tulang gambar
  • Cahaya ultraviolet dapat melihat lebah kerana bunga dapat menonjol pada frekuensi ini
  • Cahaya yang dapat dilihat digunakan untuk melihat dunia oleh manusia
  • Inframerah digunakan dalam pemotongan logam laser, penglihatan malam, dan sensor haba,
  • Gelombang mikro digunakan dalam radar, dan ketuhar gelombang mikro
  • Gelombang radio digunakan di radio, siaran TV

Oleh itu, ini semua berkaitan dengan spektrum elektromagnetik dan ia merangkumi satu set gelombang elektromagnetik dalam frekuensi yang berbeza. Tetapi ini tidak dapat dilihat oleh mata manusia. Setiap hari, kita diliputi oleh jenis gelombang ini kerana setiap orang terdedah kepada medan magnet dan elektrik di tempat kerja atau rumah dari penghantaran elektrik dan penjanaan mesin domestik, alat perindustrian hingga telekomunikasi & penyiaran. Inilah soalan untuk anda, apakah itu julat spektrum elektromagnetik ?