SEMINAR FISIKA

PERUBAHAN ENERGI KIMIA MENJADI ENERGI BUNYI

PADA RADIO BATRE

Disusun Oleh :

Nama : EMY MEGAWATI

Nim : 2007 122 040

Kelas : 7 A

Jurusan : Pendidikan MIPA

Program Studi : Pendidikan Fisika

Mata Kuliah : Seminar

Dosen : Hera wati, S.Pd

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS PGRI PALEMBANG

2010/2011

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur atas rahmad yang maha esa yang telah memberi kesehatan jasmani dan

rohani kepada kita semua serta kesempatan dalam menuntut ilmu. Karena berkat rahmad dan

Karunianya kita semua dapat menuntut ilmu hingga sekarang. Baik itu ilmu agama ataupun ilmu

dunia seperti Fisika dll.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih terdapat kesalahan dan kekurangan, oleh

karena itu saya mangharapkan kritik dan saran yang membangun agar ke depannya penulis dapat

membuat makalah yang lebih baik. Semoga makalah inin dapat memberikan wawasan dan

manfaat kapada pembaca.

Akhir kata penulis mengucapapkan terima kasih.

Palembang, Desember 2010

Penulis

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari hari pasti kita membutuhkan informasi dan hiburan. Sebuah alat

elektronik yang cukup murah harganya dan dapat di bawa ke mana mana adalah Radio yang

memakai batre yang biasa d sebut Radio Batre.

Radio bermacam- macam adanya radio listrik dan juga ada radio batre..dengan adanya radio

kita bisa mendapatkan informasi, berita sekaligus hiburan.Radio batre mempunyai

keunggulan d banding radio listrik. Walaupun di sekitar tempat tinggal kita belum ada listrik

tp radio batre ini bisa di pakai atau di gunakan karena radio ini memakai batre. Tidak seperti

alat-alat elektronik lainya misalnya Televisi dan Tapse Recorder yang harganya cukup mahal

dan tidak efisien untuk di bawa ke mana-mana

Radio jangakuannya sangat luas walaupun kita tinggal atau berada di daerah pedalaman

atau pedesaan tp gelombang radio masih bisa menjangkaunya karena radio mempunyai 2

arah gelombang salah satunya Gelombang dengan arah keatas (Vertikal) atau biasa di sebut

Gelombang angkasa (Ski Waves).gelombang di pantulkan oleh ionosfer atau lapisan

atmosfer paling tinggi dan kembali di tangkap oleh pesawat penerima radio sehinga daya

jangkau radio bisa manempuh dearah pedalaman atau pedesaan.

Prinsip kerja radio dan kompenen kompeonen yang ada pada radio berhubungan erat

dengan mata pelajaran fisika yaitu Getaran, gelombang dan bunyi

1.2 RUMUSAN MASALAH

1. Mengapa jangkauan gelombang radio Frekuensi Modulasi (FM) dan Amplitudo

Frekuensi (AM) ?

2. Apa saja keunggulan dari kedua geiombang tersebut?

3. Apa yang menyebabkan gelombang radio Amplitudo Modulasi (FM) lebih luas

jangkauannya di bandingkan gelombang radio Frekuensi Modulasi (FM)?

1.3 Tujuan

Tujuan Umum

Membantu masyarakat mengerti tentang pentingnya radio sebagai sumber

informasi

Tujuan Khusus

1. Menjelaskan komponen – komponen yang ada pada radio

2. Menjelaskan prinsip kerja dari radio

3. Mengetahui bahwa radio pengaplikasian dari getaran, gelombang dan bunyi

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 PENGERTIAN GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI

Dalam kehidupan sehari hari kita sering mendengar bunyi motor dan mersakan getaran

suatu gempa.

Apakah getaran, gelombang dan bunyi?

Getaran adalah suatu getaran bolak balik di sekitar kesetimbangan. Kesetimbangan d sini

maksudnya adalah keadaan di mana suatu benda berada pada posisi diam jika gtidak ada gaya

yang bekerja pada benda tersebuat. Getaran mempunyai amplitude ( Jarak simpangan pada posisi

diam ) yang sama.

Gelombang adalah getaran yang merambat. Didalam perambatannya tidak di ikuti oleh

berpindahnya partikel perantaranya. Pada hakekatnya gelombang merupakan rambatan energy

( energy getaran) .

Bunyi adalah suatu bentuk gelombang longitudinal yang merambat secara perapatannya dan

peregangannya terbentuk oleh partikel zat perantara serta di timbulkan oleh sumber bunyi yang

mengalami getaran.

2.1 MACAM- MACAM GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI

Getaran di bedakan menjadi 2 bagian yaitu:

Getaran bebas

Yaitu getran yang terjadi bila sisitem mekanis mulai dengan gaya awal, Lalu di biarkan

bergetar secara bebas. Contoh getaran ini adalah getaran seperti ini adalah memukul

garpu tala dan membiarkannya bergetar atau bandul yang di tarik dari keadaan setimbang

lalu dilepaskan.

Getaran paksa

Getran yang terjadinbila gaya bolak balik atau gerakannya di terapkan pada sistem

mekanis. Contonya getran gedung pada saat gempa bumi.

Menurut arah getarnya gelombang di bedakan manjadi 2 bagian yaitu.

Gelombang tranversal

Gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah rambatannya.

Contohnya : gelombang pada tali, gelombang pada permukaan pada air, gelombang

cahaya dll

Gelombang longitudinal

Gelombang yang arahnya getarnya sejajar atau berhimpit dengan arah rambatanny.

Contoh: gelombang pada bunyi dan gelombang pada pegas.

Menurut Amplitudo dan fasenya

Gelombang berjalan

Adalah gelombang yang amplitudonya dan fasenya sama di setiap titik perpoma dan

optimal. Agar lebih efektif dan efisien, mikropon yang di gunakan haruslah seimbang

antara sumber suara yang ingin di cuplik, misalnya suara manusia, alat music, suara

kendaraan atau yang lainya dengan sisitem tata suara yang di gunakan seperti sound

sistem untuk live music, alat perakaman, arena balap GP dan sebagainya.

Kekurangannya

Kekurangan mikropon kapasitor mampu meraspon sangat tinggi frekuensinya

audio, dan meraka bisanya lebih sensitive lebih mikroponyang lain. Dengan kata lain

merka membutuhkan amplikasi kurang dari modek dinamis untuk menghasilkan tingkat

out put yang sama dari sumber sinyal yang sama, membuat meraka lebih cocok untuk

tenang atau sumber suara yang jauh. Kata lain mereka membutuhkan amplikasi kurang

dari model dinamisuntuk menghasilkan tingkat out put yang sama dari yang sama

sumbernya, mereka lebih cocok untuk membuat tenang jauh atau sumber suara.

Merencanakan Gelombang elektronikm pada mikropon

Gelombang elektronik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium.

Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang di

lalai gelombang.

Gelombang diam (stasioner)

Adalah gelombang yang amplitudonya dan fasenya berubah (tidak sama) di setiap titik

yang di lalui gelombang.

Menurut medium perantaranya gelombang dibedakan menjadi 2 yaitu :

Gelombang Mekanilk

Adalah gelombang yang di dalam perambatanya memerlukan medium perantaranya.

Hampir semua gelombang merupakan gelombang mekanik.

Gelombang Elektromagnetik

Adalah gelombang yang didalam perambatanya tidak memerlukan medium perantara

Contoh : Sinar gamma,sinar x, sinar ultra violet, cahaya tampak, infra merah, gelombang

radar, gelombang TV, gelombang radio dan gelombang mikropon.

Persamaan umum gelombang

Besaran besaran dalam gelombang hamper sama besaran besaran yangdi miliki oleh

getaran antara lain periode, freatrkuensi, kecepatan, fase, amplitude. Ada satu besaran

yang di miliki oleh getaran yaitu panjang gelombang

Perubahan bentuk energy

Energi listrik menjadi energy bunyi

Yang bisa di ukur yaitu panjang gelombang/wavelength, frekuensi, amplitude,

kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangka panjang gelombang adalah

jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik

dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung kecepatan merambatnya gelombang.

Karena kecepatan energy elektromgnetik adalah konstan ( kecepatan cahaya). Panjang

gelombang dan frekuensinya dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi

frekuensinya.

Gelombang elektromagnetik d pancarkan atau di lepaskan oleh semua massa dim

alam semesta pada level yang berbeda beda. Semakin tinggi level energy dalam suatu

sumber energi, semakin rendah panjang gelombang dan energy yang di hasilkan dam

semakin tinggi frekuensinya. Perbedaan karakteristik energy gelombang semakin tinggi

frekuansinya.

Ciri-ciri gelombang elektromagnetik

Dari uraian di atas tersebut d atas dapat di simpulkan beberpa gelombang

elektromagnetik adalah sebagai berikut :

1. Perubahan medan listrik dan medan magnetic terjadi pada saat bersamaan

sehingga kedua medan memiliki harga maksimum dan minimum pada saat yang

sama.

2. Arah medan listrik dan medan magnetic saling tegak lurus dan keduanya tegak

lurus terhadap arah rambat gelombangnya.

3. Dari ciri no 2 di peroleh bahwa gelombang elaktromagnetik merupakan

gelombang tranversal.

4. Seperti halnya gelombang pada umumnya, gelombang elektromagnetik

mengalami peristiwa pemantulan, pembiasaan, interferensi dan difraksi. Juga

mengalami peristiwa polarisasi karena termasuk gelombang tranversal.

5. Cepat rambat gelombang elektromagnetik hanya bergantung pada sifat- sifat

listrik dan magnetic yang di tempuhnya

Cahaya yang tampak oleh mata bukan semata sejenis yang memungkinkan

radiasi elektromagnetik. Pendapat James Clark Maxeel menunjukan bahwa

gelombang elektromagnetik lain, berbeda dengan cahaya yang tampak oleh mata

dalam diam dia punya gelombang dan frekuensi, bisa saja ada. Kesimpulan

teoritis ini secara mengagumkan di perkuat oleh Heinich Hertz yang sanggup

menghasilkan dan menemui kedua gelombang yang tampak oleh mata yang

tampak di ramalkan oleh Maxwell itu.

Beberapa tahun kemudian Guglielmo Marconi mempergakan bahwa

gelombang yang tak terlihat mata itu dapat digunakan buat komunikasi tanpa

kawat sehingga menjelmalah apa yang namanya radio itu. Kini gunakan buat

televise , sinar x, sinar gamma, sinar infra merah, sinar ultra violet adalah

contoh- contoh dari radiasi elektromagnetik semuanya bisa di pelajari lewat

hasill pemikiran Maxwell.

SUMBER-SUMBER GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

1. Osilasi Listrik –Mikropon

2. Sinar Matahari- Menghasilkan sinar infra merah

3. Lampu Merkuri – Menghasilkan ultra violet

4. Penembakan electron dalam tabung hampa pada keeping logam –

Menghasilkan sinar X ( digunakan untuk rontgen )

SPEKTRUM GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan

panjang gelombang dan frekuensinya di sebut Spektrum

Elektromagnetik. Gambar spectrum elektromagnetik d bawah susun

berdasarkan panjang gelombangb ( di ukur dalam satuan m ) mencakup

kisaran energy yang sangat rendah dengan panjang gelombang tinggi dan

frekuensi rendah seperti gelombang radio sampai ke energy yang sangat

tinggi dengan panjang gelombang rendah dan frekuensi tinggi seperti

radiasi X-Ray dan Gamma Ray.

CONTOH SPEKTRUM ELEKTOMAGNETIK

Gelombang Mikropon

Gelombang mikropon di kelompokan menurut panjang gelombang

atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti

frekuensinya rendah atau sebaliknya. Frekuensinya gelombang mikropon

mulai dari 30 khz ke atas di kelompokkan berdasarkan lebar

frekuensinya. Gelombang mikropon di hasilkan oleh muatan – muatan

listrik yang di percepat melalui kawat penghantar. Muatan- muatan ini di

bangkitkan oleh rangkaian elektronika yang di sebut osilator . gelombang

mikropon secara langsung. Tetapi penerima suara mikropon akan

mengubah terlebih dahulu energy listrik menjadi energy bunyi.

Gelombang Elektromagnetik adalah perambatan medan listrik dan

medan magnet. Gelombang ini dapat merambat dalam ruang hampa.

Adanya gelombang elektromagnetik ini mula- mula di ramalkan oleh

James Clerk Maxwell. Cepat rambat gelombang elektromagnetik

besarnya sama dengan cepat rambat cahaya di udara yaitu 3.108 m/s.

Hubungan antara frekuensi f ( panjang gelombang), gelombang dan

cepat rambat gelombang elektromagnetik (c)

C = f.

Keterangan :

C = Cepat rambat gelombang elektromagnetik

F = Frekuensi gelombang elektromagnetik (hz)

= Panjang gelombang elektromagnetik ( m )

Diketahui frekuensinya gelombang elektromagnetik pada suatu mikropon

adalah sebesar 20 hz dan panjang gelombang elektromagnetiknya sebesar

5 m. Berapakah cepat rambat gelombang elektromagnetik pada mikropon

tersebut???

Diketahui

F = 20 hz

= 5 m

Di Tanya = C ???

Jawab

C = f

C = 20 hz x 5 m

C = 100

GELOMBANG RADIO

Dalam komunikasi melalui radio, Gelombang radio di gunakan

sebagai gelombang pembawa (Caries Wapries) terhadap frekuensi audio

(Pendengara Manusia)

Adapun gelombang radio antara frekuensi audio di namakan

gelombang termodulasi.

Terdapat dua macam gelombang mudulasi

a. Gelombang Amplitudo (AM)

Dalam system gelombang AM yang mengalami perubahan adalah

amplitudonya sedangkan frekuensinya tetap

Sifat gelombang Amplitudo modulasi (AM) adalah

1. Kekuatan frekuensi maksimum 30 mega hertz (MHZ)

2. Dapat di pantulkan oleh lapisan ionosfer sehinga daya pancarnya

dapat menjangkau tempat yang sangat jauh

3. Suara yang di tangkap kurang sempurna karena hanya suara

tunggal (mono)

b. Gelombang Frekuensi (FM)

Dalam penggabungan sistem gelombang FM yang mengalami

perubahan adalah frekuensi sedangkan amplitudonya tetap.

Sifat gelombang frekuensi modulasi (FM) adalah

1. Kekuatan frekuensinya di atas 30 mega hertz (MHZ)

2. Tidak dapat di pantulkan oleh lapisan ionosper, Tetapi menerobos

keluar angkasa sehingga daya pancarnya terbatas (tidak terlalu

jauh)

3. Suara yang di tangkap sangat baik dan merupakan suara stereo

Hubungan frekuensi dengan panjang gelombang dapat di hitung

dengan rumus

F= cλ

Berdasarkan panjang gelombangnya, Frekuensi radio dapat

di kelompokan menjadi

1. Gelombang Panjang (LF= Long Frekuensi) 600m - 20.000m

2. Gelombang menengah (MF= Medium frekuensi) 100m- 600m

3. Gelombang pendek (SF= Short Frekuensi) 10m - 100m

4. Gelombang VHF (Very Hight Frekuensi) 1m - 10m

5. Gelombang UHF ( Ultra Hight Frekuensi) 0.1m – 1m

Komponen- komponen yang ada pada radio

1. Antena

Antena pada radio berfungsi untuk menangkap gelombang

elektromagnetik berfrekuensi radio yang membawa frekuensi

audio dalam bentuk gelombang modulasi dari suatu

pemancar.

2. Tombol Tuning

Tombol tuning ( penala ) berfungsi untuk memilih

gelombang modulasi dari pemancar.

3. Tombol ON dan OFF

Tombol on dan off berfungsi untuk manghidupkan dan

mematikan radio

4. Tombol AM dan FM

Berfungsi untuk memilih gelombang AM dan FM sesuai

yang kita kehendaki

5. Tombol Volume

Berfungsi untuk mengecilkan atau mengeraskan volime

radio

6. Resisitor

Berfungsi memberikan hambatan terhaadap perpindahan

electron pada radio.

7. Kapasitor

Berfungsi untuk memilih gelombang pada pesawat

penerima radio dan memisahkan arus bolak balik pada arus

searah

8. Dioda

Untuk membolehkan arus dalam suatun arah pada radio dan

menahan arus dari arah sebaliknya.

9. Loudspeaker

Berfungsi untuk mengubah gelombang elektromagnetik

berfrekuensi audio menjadi suara yang bisa di dengar

manusia

10. Transisitor

Berfungsi sebagai penguat sinyal sehingga mampu

menggerakkan speaker

11. Mixer (papan suara pada radio)

Berfungsi untuk mencampur antara gelombang modulasi

terpilih dengan gelombang berfrekuensi radio yang di

hasilkan oleh osilator.

12. Osilator

Suatu rangkaian yang menghasilkan keluaran yang

amplitudonya berubah-ubah secara periodic dengan waktu.

Didalam pesawat penerima radio juga beberapa rangkaian

yaitu:

1. Rangkaian Antena

Rangkaian ini berfungsi untuk menangkap

gelombang elektromagnetik berfrekuensi radio yang

membawa frekuensi radio dalam bentuk gelombang

modulasi dari suatu pemancar. Antena pesawat audio

bagian utamanya adalah Spull ( kumparan inductor) yang

di sambung dengan kawat antena di luar pasaawat radio.

2. Rangkaian Penala

Rangkaian penala (Tuning) berfungsi untuk

memilih gelombang modulasi dari pemancar sepert I

yang di kehendaki. Bagian utama penala adalah

komponen variable kondesator (Varko). Jika beberapa

gelombang radio tertangkap oleh antenna akan terjadi

resonansi dengan rangkaian penala sehingga hanya

gelombang radio yang sama frekuensinya yang dapat

masuk ke pesawat radio.

3. Rangkaian Penguat Frekuensi Radio (RF)

Rangkaian penguat RF berfungsi untuk menguatkan

gelombang radio terpilih masuk melalui melalui antenna

masih lemah sehingga perlu di perkuat terlebih dahulu

oleh rangkaian penguat RF sebelum di pisahkan oleh

detector

4. Rangkaian Detector

Fungsi detector adalah untuk memisahkan frekuensi

audio ( frekuensi yang berasal dari suara) dari frekuensi

radio sebagai gelombang pembawa. Frekuensi audio

selanjutnya akan di rubah menjadi suara yang dapat di

dengar. Sedangkan frekuensi radio di buang karena sudah

tidak dapat di dengar, sedangkaagan frekuensi radio di

buang karena sudah tidak di gunakan.

5. Rangkaian Penguat Audio (AF)

Frekuensi audio yang telah di pisahkan dari

gelombang oleh detector ternyata masih lemah. Oleh

karena itu perlu di perkuat oleh rangkaian penguat RF

maupun AF adalah Transistor.

6. Rangkaian Intermediate Frekuensi (IF)

Penguat IF (Intermediate Frekuensi) sebagai

penguat gelombang yang telah di campur oleh mixer

yaitu gelombang terpilih dan gelombang tinggi dari

osilator

Prinsip kerja penerima pesawat radio

1. Karena terjadinya resonansi, gelombang tersebut ikut bergetar

dan mangalir menuju RF untuk di perkuat

2. Gelombang radio yang telah di perkuat, kemudian di campur

dengan gelombang radio dari osilator di dalam mixer.

Pencampuran kedua gelombang tersebut akan menghasilkan

gelombang frekuensi menengah ( Intermediate Frekuensi)

3. Oleh penguat IF, Sinyal gelombang berfrekuensi menengah

itu di perkuat, kemudian di alirkan menuju detector

4. Oleh detector gelombang IF di pisahkan, gelombang

berfrekuensi radio di buang. Sedangkan gelombang

berfrekuensi audio di alirkan ke penguat AF

5. Oleh penguat AF, gelombang audio di perkuat dan selanjutnya

di alirkan ke loudspeaker

6. Oleh loudspeaker gelombang audio di ubah menjadi suara

yang dapat di dengar manusia

KESIMPULAN

Radio adalah sebuah alat elektronika yang bisa memberikan

informasi dan hiburan bagi pendengarannya

Radio mempunyai 2 macam gelombang yang masing-masing mempunyai

kelebihan

1. Gelombang Amplitudo Modulasi (AM)

Gelombang ini mempunyai kelebihan jangkauan gelombangnya

sangat luas, walaupun kita tinggal di daerah pedalaman atau pedesaan

gelombang AM masih bisa menjangkaunya

2. Gelombang Frekuensi Modulasi (FM)

Gelombang modulasi ini mempunyai bas dari interferensi music

tetepi daya jangkauan gelombang ini terbatas.

Hubungan frekuensi dengan panjang gelombang dapat di hitung

dengan:

f =cλ

F= Frekuensi

λ = Panjang Gelombang

C= Cepat Rambat Gelombang

DAFTAR PUSTAKA

Suparno.1982. gelombang- gelombang elektronika. Jakarta: Departemen

Pendidikan dan Kebudayan.2006 .

Marthen Kanginan, 2006. Seribu pena Fisika Untuk SMA/SMA kelas x

Jakarta: Erlangga