Berikutini yang merupakan satuan dari energi adalah. A. watt B. ampere/sekon D. kilowattjam E. dyne . Semua Soal ★ SMA Kelas 10 / Besaran, Satuan dan Dimensi - Fisika SMA Kelas 10. Berikut ini yang merupakan satuan dari energi adalah. A. watt. B. joule.sekon. C. ampere/sekon. D. kilowattjam. E. dyne. Pilih jawaban
A. Pengertian Intensitas Cahaya Intensitas cahaya adalah salah satu besaran pokok yang mengukur daya pancar yang dikeluarkan oleh suatu sumber cahaya pada sudut tertentu. Berdasarkan Satuan Internasional SI, satuan standar dari intensitas cahaya adalah candela cd. Satuan Intensitas Cahaya Konversi Satuan Intensitas Cahaya Catatan tanda titik . merupakan pemisah decimal Satuan Pokok Lain Satuan Panjang Satuan Berat Satuan Waktu Satuan Suhu Satuan Arus Listrik Satuan Intensitas Cahaya Satuan Jumlah Zat B. Rumus Konversi Intensitas Cahaya Satuan candela adalah unit satuan yang mengukur kekuatan sinar cahaya dari suatu sumber cahaya berdasarkan radiasi monochromatic sebesar 540 x 1012 hertz dengan intensitas radian di arah ​1⁄683 watt per steradian. Berikut beberapa satuan intensitas cahaya 1 lumen per steradian = 1 candela1 hefnerkerze = candela1 candlepower = candela C. Alat Pengukur Intensitas Cahaya Terdapat beberapa alat untuk mengukur intensitas cahaya adalah sebagai berikut, Lightmeter atau luxmeter Ganiofotometer Spektrofotometer Baca juga Daftar Isi Pelajaran Matematika Sekian artikel Konversi Intensitas Cahaya. Nantikan artikel menarik lainnya dan mohon kesediaannya untuk share dan juga menyukai halaman Advernesia. Terima kasih… Artikel Lainnya
Radiasi yang dipancarkan matahari diterima permukaan bumi sangat kecil, tetapi bagi bumi, radiasi matahari merupakan energi utama proses-proses fisika atmosfer. •Lama penyinaran matahari dalam periode harian adalah variasi dari bulan ke bulan berikutnya, hal ini juga banyak mempengaruhi intensitas total radiasi
RadiasiRadiasi adalah energi yang dipancarkan dari suatu sumber dan merambat melalui ruang dalam bentuk gelombang atau partikel. Ada berbagai jenis radiasi, masing-masing dengan karakteristik atau sifat tahu tentang berbagai jenis radiasi, bagaimana mereka berinteraksi dengan atom, dan bagaimana mereka dapat mempengaruhi merupakan jenis energi yang dapat merambat melalui ruang dalam bentuk gelombang radiasi elektromagnetik atau partikel yang bergerak dengan kecepatan tinggi radiasi partikel.Anda telah terpapar berbagai bentuk radiasi sepanjang hidup Anda, mungkin tanpa menyadarinya!Jenis Radiasi1. Radiasi elektromagnetikRadiasi elektromagnetik terdiri dari gelombang. Gelombang ini mengandung energi listrik dan elektromagnetik mencakup seluruh rentang energi, dari energi yang sangat rendah, seperti gelombang radio, hingga energi yang sangat tinggi, seperti sinar elektromagnetik dicirikan oleh frekuensi jumlah gelombang per detik dan panjang gelombang jarak antara puncak gelombang yang berdekatan. Semakin tinggi frekuensinya, semakin pendek gelombangnya. Misalnya, sinar gamma memiliki frekuensi yang sangat tinggi dan panjang gelombang yang sangat pendek. Gelombang ini juga memiliki banyak energi!Baca juga Bahaya Radiasi Elektromagnetik Bagi Manusia dan Contoh PenyakitnyaAda tujuh bentuk alami Radiasi elektromagnetikSinar gamma memiliki energi tertinggi dan panjang gelombang terpendekSinar-xSinar ultravioletCahaya tampakRadiasi infra merahGelombang mikroGelombang radio yang memiliki energi paling sedikit dan panjang gelombang terpanjangSatu-satunya bagian dari spektrum elektromagnetik yang dapat dideteksi secara langsung oleh indera kita adalah inframerah terasa seperti panas dan cahaya tampak. Kita tidak dapat melihat atau merasakan gelombang radio, sinar-x, dan sinar gamma, tetapi mereka dapat melewati elektromagnetik bergerak dalam paket kecil kuanta energi yang disebut “foton” paket energi nol muatan listrik yang bergerak melalui ruang hampa dengan kecepatan cahaya, 2,998 x 108 m/s.2. Radiasi pengion dan non-pengionRadiasi dengan adanya peng-ion dan tidak peng-ionRadiasi pengionRadiasi pengion memiliki energi yang cukup untuk mengeluarkan elektron dari atom asalnya, melepaskan ion. Radiasi ultraviolet jauh, sinar-X dan sinar gamma adalah tiga bentuk radiasi pengion. Jenis radiasi energi tinggi ini dapat dengan cepat menyebabkan kanker dan bahkan menghancurkan sel secara instan. Inilah sebabnya mengapa kami diharuskan memakai celemek timah untuk mengambil x-ray gigi dan teknisi pergi ke ruangan yang berbeda untuk menggunakan mesin radiasi dalam satu x-ray tidak berbahaya! Tetapi radiasi sinar-x dalam jumlah besar bisa berbahaya. Inilah sebabnya mengapa teknisi ditempatkan di ruangan yang berbeda untuk menggunakan mesin pengion adalah jenis radiasi yang dapat melepaskan, atau mengionisasi, elektron dari atom lain saat melewati materi. Ini termasuk gelombang elektromagnetik dan partikel radiasi pengion adalahbentuk radiasi elektromagnetik tertentu, termasukradiasi ultraviolet energi tinggisinar Xneutronsinar gammaradiasi partikel, sepertipartikel alfapartikel beta elektronSumber paparan radiasi pengionSumber alami radiasi pengion meliputiradiasi kosmik dari luar angkasaradiasi dari batuan dan tanahRadiasi yang dipancarkan oleh sumber-sumber ini disebut “radiasi latar”.Sumber radiasi pengion buatan manusia meliputienergi nukliralat kesehatan, sepertimesin x-rayPemindai CT CT scanperangkat keamanan, seperti terowongan sinar-X untuk pemeriksaan bagasiperangkat industri yang digunakan untuk penelitian dan pengukuran ilmiahEfek radiasi pengion pada makhluk hidupEfek pada manusiaBergantung pada intensitas radiasi dan di bagian tubuh mana radiasi itu dihasilkan, radiasi tersebut dapat menjadi tidak berbahaya, atau di atas 250 mSv mili-sievert dosis ekuivalen untuk menghasilkan berbagai efek. Gejala pada manusia akibat radiasi yang terakumulasi pada hari yang sama efeknya berkurang jika jumlah Siévert yang sama terakumulasi dalam periode yang lebih lamaDosis DiterimaEfek Kesehatan0 – SvHampir tidak – 1 SvBeberapa orang mengalami mual dan kehilangan nafsu makan, dan sumsum tulang, kelenjar getah bening, atau limpa mungkin – 3 SvMual ringan hingga berat, kehilangan nafsu makan, infeksi, kehilangan sumsum tulang yang lebih parah, serta kerusakan pada kelenjar getah bening, limpa, dengan kemungkinan – 6 SvMual parah, kehilangan nafsu makan, pendarahan, infeksi, diare, kerak, infertilitas, dan kematian jika tidak – 10 SvGejala yang sama, lebih banyak kerusakan pada sistem saraf pusat. Kemungkinan kematian.> 10 SvKelumpuhan dan pada manusia dari radiasi yang terakumulasi selama setahun, dalam milisievert 1 Sv = 1000 mSv2,5 mSv Radiasi rata-rata tahunan – 10,2 mSv Nilai alami rata-rata di Guarapari Brasil dan di Ramsar Iran. Tidak ada efek mSv CT – 250 mSv Batas untuk pekerja pencegahan dan darurat, non-pengionRadiasi non-pengion tidak memiliki energi yang cukup untuk mengionisasi atom atau molekul dan dengan demikian menyebabkan mereka memperoleh atau kehilangan elektron.Ada beberapa jenis radiasi non-pengion. Ini termasuk khususnya sinar ultraviolet dekat, cahaya tampak, radiasi inframerah, gelombang mikro dan gelombang radio. Itu tidak dapat mengionisasi atom, tetapi tidak sepenuhnya tidak berbahaya. Gelombang mikro cukup energik untuk memasak makanan kita dan sinar ultraviolet cukup untuk membuat kita terbakar sinar non-pengion juga merupakan bentuk radiasi elektromagnetik. Jenis radiasi ini tidak memiliki energi yang cukup untuk melepaskan radiasi non-pengion adalahgelombang frekuensi radiogelombang mikroinframerahcahaya tampakSumber radiasi non-pengionRadiasi non-pengion dapat berasal dari alam atau sumber alami radiasi non-pengion meliputiPetirCahaya dan panas matahariMedan listrik dan magnet alami bumiSumber radiasi non-pengion buatan manusia meliputi hal-hal umum, sepertitempat tidur tanningoven microwaveperangkat nirkabel, sepertiHandphonestasiun selulerPeralatan Wi-Fiantena penyiaran radio dan televisiproduk lampu, sepertilampu LEDlampu pijarlampu neon kompak / lampu fluoresen padatkabel listrik dan kabel rumah tanggalaser genggam dan laser pointer3. Radiasi partikelRadiasi partikulat terdiri dari partikel atom atau subatom, seperti proton, neutron, dan elektron, yang memiliki energi kinetik energi massa yang bergerak.Partikel alfa dan partikel beta memancarkan radiasi pengion secara langsung karena mereka bermuatan dan dapat berinteraksi langsung dengan elektron atom melalui gaya Coulomb yaitu, muatan yang sifatnya sama tolak-menolak, sedangkan muatan yang sifatnya berlawanan akan tarik menarik.Partikel alfa terdiri dari dua proton dan dua neutron. Partikel ini berukuran besar, lambat dan bermuatan positif. Partikel alfa sama dengan inti atom beta berukuran kecil dan bergerak cepat. Mereka dapat memiliki muatan positif positron atau muatan negatif elektron.Neutron ditemukan dalam inti atom, dan tidak seperti proton dan elektron, mereka adalah partikel tak neutron secara tidak langsung adalah radiasi pengion. Itu terdiri dari neutron bebas yang telah dilepaskan dari bebas ini dapat bereaksi dengan inti atom lain untuk membentuk isotop baru, yang pada gilirannya dapat memancarkan radiasi, seperti sinar gamma. Radiasi neutron dikatakan “pengion tidak langsung” karena tidak mengionisasi atom dengan cara yang sama seperti partikel dapat diklasifikasikan1. Oleh elemen penghantar energiRadiasi elektromagnetik – adalah energi yang merambat melalui gelombang elektromagnetik, terdiri dari medan listrik yang berosilasi dan medan magnet yang saling tegak lurus, yang merambat dalam ruang hampa dengan kecepatan cahaya, yaitu meter per detik. Hal ini ditandai dengan panjang gelombang atau frekuensi dan oleh band yang berbeda yang membentuk spektrum elektromagnetik. Disebutkan, antara lain, sebagai contoh radiasi elektromagnetik, sinar gamma, sinar-x dan sinar sel – Energi menyebar melalui partikel subatomik seperti elektron, proton dan lain-lain yang terbentuk melalui fisi nuklir seperti neutron. Dengan demikian, ia dicirikan oleh muatan, massa, dan kecepatannya, dapat diisi atau netral, ringan atau berat, dan lambat atau gravitasi – Radiasi gravitasi adalah prediksi dari persamaan relativitas umum. Mereka dapat dipancarkan di wilayah ruang di mana gravitasi relativistik, melalui bintang-bintang yang Oleh sumber radiasiRadiasi matahari – Disebabkan oleh energi yang dipancarkan dari matahari, yang dihasilkan dari reaksi yang terjadi di permukaan bintang. Radiasi matahari disebarkan oleh gelombang elektromagnetik. Radiasi Cherenkov – Disebabkan ketika partikel bermuatan listrik, dengan kecepatan lebih besar dari kecepatan cahaya dalam medium, melewati media isolasi. Warna biru khas reaktor nuklir disebabkan oleh radiasi Cherenkov. Nama itu untuk menghormati ilmuwan Soviet Pavel Cherenkov, pemenang Hadiah Nobel Fisika – Radioaktivitas atau radioaktivitas adalah sifat dari jenis elemen kimia tertentu untuk memancarkan radiasi, sebuah fenomena yang terjadi secara alami atau buatan. Radioaktivitas buatan terjadi ketika ada transformasi nuklir, melalui penyatuan atom atau fisi nuklir. Radioaktivitas alam terjadi melalui unsur-unsur radioaktif yang ditemukan di Oleh efeknyaRadiasi pengion – Ia mampu merobek elektron apa pun dari atom jika energinya lebih besar daripada energi ikatannya dengan atom. Partikel bermuatan listrik seperti beta dan alfa dianggap pengion ketika mereka memiliki energi yang cukup untuk mengionisasi atom yang berada di jalurnya sampai mereka kehilangan semua energinya. Hanya sinar X dan sinar gamma yang merupakan radiasi pengion yang mengamati spektrum gelombang elektromagnetik, yaitu, mereka memiliki energi yang cukup untuk mengionisasi non-pengion – Ini tidak mampu mengionisasi molekul, karena mereka tidak memiliki energi yang cukup untuk merobek elektron dari atom, tetapi mereka dapat memutuskan ikatan kimia dan molekul. Radiasi ultraviolet dianggap non-pengion karena tidak memiliki energi yang cukup untuk mengekstrak elektron dari atom utama yang membentuk tubuh manusia dan karena penetrasinya sangat kecil. Degradasi material oleh radiasi – Ini adalah fenomena fisik yang dihasilkan dari efek radiasi pengion pada materi Menurut jenis radiasiRadiasi alfa α – Atau partikel alfaIni terdiri dari dua proton dan dua neutron seperti inti atom helium, dengan muatan positif 2e. Jarak tertentu yang ditempuh partikel untuk berhenti disebut “jangkauan partikel”. Semua partikel alfa dalam medium apa pun dan dengan energi yang sama memiliki jangkauan yang sama. Karena jangkauan partikel alfa sangat kecil, mereka mudah terlindung. Ia memiliki kecepatan rendah kilometer per detik dibandingkan dengan kecepatan cahaya. Lintasannya dalam medium material adalah lurus. Partikel alfa terutama diproduksi dalam peluruhan unsur-unsur seperti uranium, radium, plutonium, thorium, beta βIni adalah elektron yang dipancarkan melalui inti atom yang stabil. Mereka jauh lebih menembus daripada partikel alfa. Radiasi beta, ketika melewati material, kehilangan energi, dan dengan demikian, mengionisasi atom yang berada di jalurnya. Ia memiliki kecepatan sekitar kilometer per detik. Untuk melindungi partikel beta, aluminium atau plastik harus gamma γ – Radiasi gamaMerupakan gelombang elektromagnetik, dan memiliki daya tembus yang sangat besar. Ketika mereka melewati zat, mereka bertabrakan dengan molekul mereka. Ia memiliki kecepatan kilometer per X Merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang sangat pendek antara 1 nanometer dan 5 pikometer. Sinar-X memiliki karakteristik yang sama dengan sinar gamma, hanya berbeda dalam hal pembentukannya, sedangkan sinar gamma terbentuk di dalam inti atom, sinar-x terbentuk di luar. Mereka banyak digunakan dalam pemeriksaan – Neutron tidak memiliki muatan dan tidak secara langsung menghasilkan ionisasi, tetapi secara tidak langsung mentransfer energi ke partikel bermuatan lain yang dapat menghasilkan ionisasi. Mereka melintasi seluruh elektrosfer sebelum berinteraksi dengan inti atom. Mereka sangat tembus dan massanya x 10ˉ²⁷ kg. Dapat dilindungi dengan air, parafin dan bahan kaya hidrogen Fisika LainnyaFisika banyak diisi dengan persamaan dan rumus fisika yang berhubungan dengan gerakan sudut, mesin Carnot, cairan, gaya, momen inersia, gerak linier, gerak harmonik sederhana, termodinamika dan kerja dan energi. Klik disini untuk melihat rumus fisika lainnya akan membuka layar baru, tanpa meninggalkan layar ini.Bacaan LainnyaRadiasi alfa α – Atau partikel alfaRadiasi beta βRadiasi gamma γ – Radiasi gamaRadiasi NeutronHeadphone tanpa kabel berbahaya? Mengapa?Sinar gama seringkali dinotasikan dengan γJenis, Kelas, Klasifikasi – Panjang Gelombang Sinar LaserGelombang Elektro Magnetik – Rumus, Penjelasan, Contoh Soal dan JawabanPlanck – Teori, Rumus, Konstanta, Teori Kuantum, Teori Atom – Soal dan JawabanBahaya Radiasi Elektromagnetik Bagi Manusia dan ContohnyaBagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?Rumus Indeks Bias Bersama Contoh Soal dan Jawaban Pembiasan CahayaKonstanta Listrik Permitivitas vakum – Konstanta Fisika ε0 – Soal dan JawabanCara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan PanjangJenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows DefenderCara Menghentikan Penindasan BullyingCara menjaga keluarga Anda aman dari teroris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktisApakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang Pintar10 Cara Memotivasi Anak Untuk Belajar Agar Menjadi PintarDaftar Jenis Kanker Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih JelasPenyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut WanitaSistem Reproduksi Manusia, Hewan dan TumbuhanCara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut IniKepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?Unduh / Download Aplikasi HP Pinter PandaiRespons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!HP AndroidHP iOS AppleSumber bacaan Cleverly Smart, Environmental Protection Agency, Health Physics Society, Ministry of the Environment Government of Japan, Occupational Safety & Health AdministrationSumber foto Public Domain PicturesPinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu” Quiz Matematika IPA Geografi & Sejarah Info Unik Lainnya Business & Marketing
SoalNo.16 (UN 2000) Suhu permukaan suatu benda 483 K. Jika tetapan Wien = 2,898 x 10 -3 m K , maka panjang gelombang radiasi pada intensitas maksimum yang dipancarkan oleh permukaan benda itu adalah . 6 x 10 2 angstrom. 6 x 10 5 angstrom. 6 x 10 4 angstrom. 6 x 10 3 angstrom. 6 x 10 6 angstrom.
Berikut contoh contoh soal dan pembahasan Rumus Perhitungan Energi Kinetik, Frekuensi, Panjang Gelombang Ambang, Beda Potensial Henti Foton Elektron, Radiasi Benda Hitam, sebagai merupakan modifikasi dari bentuk soal soal ujian agar lebih mudah dipahami dan tentu mudah untuk Contoh Soal Pembahasan Rumus Efek Fotolistrik – Menentukan Energi Kinetik Maksimum Foto Elektron, Pada percobaan efek fotolistrik digunakan logam target yang memiliki fungsi kerja 3,76 x 10-19 J. Jika pada logam target dikenai foton dengan Panjang gelombang 4000 Angstrom, maka electron foto yang terlepas memiliki energi kinetic maksimum sebesar…Diketahuiλ = 4000 Angstrom = 4 x 10-7 mh = 6,6 x 10-34 JsFungsi kerja W = 3,76 x 10-19 JMenentukan Energi Kinetik Maksimum Foto Elektron Dikenai Foton, Energi kinetic maksimum electron ketika ditembak foton dapat dinyatakan dengan persamaan berikut…EK = hf – W atauEK = hc/ λ – WEK = [6,6 x 10-34 x 3 x108/ 4 x 10-7] – 3,76 x 10-19EK = 4,95 x 10-19 – 3,76 x 10-19EK = 1,19 x 10-19 JJadi, energi maksimum foto electron adalah 1,19 x 10-19 J2. Contoh Soal Pembahasan Teori Foton – Menentukan Panjang Gelombang Sinar Gamma Dari Energinya, Hitunglah Panjang gelombang sinar gamma, jika sinar gamma tersebut memiliki Energi sebesar 108 eV dengan tetapan Planck sebesar 6,6 x 10-34 = 6,6 x 10-34 = 108 eV atauE = 1,6 x 10-11 Jc = 3 x 108 m/detikMenentukan Panjang Gelombang Sinar Gamma Dari Energinya, Panjang gelombang sinar gamma dapat dinyatakan dengan rumus teori foton sebagai berikut…E = atauE = h . c/λ atauλ = h . c/Eλ = 6,6 x 10-34 x 3 x 108/1,6 x 10-11λ = 1,2375 x 10-14 mJadi, Panjang gelombang sinar gamma adalah 1,2375 x 10-14 m3. Contoh Soal Pembahasan Rumus Teori Kuantum Planck Menentukan Energi Sinar Ungu, Tentukanlah Kuanta energi sinar ungu yang memiliki Panjang gelombang 3300 Angstrom, jika konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js dan kecepatan cahaya 3 x 108 m/ = 6,6 x 10-34 Jsc = 3 x 108 m/detikλ = 3300 Angstrom atauλ = 3,3 x 10-7 mRumus Menghitung Energi Kuanta Sinar Ungu, Energi kuanta sinar ungu dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan berikut…E = h . c/ λE = 6,6 x 10-34 x 3 x 108/3,3 x 10-7E = 6 x 10-19 JJadi, energi kuanta sinar ungu adalah 6 x 10-19 J4. Contoh Soal Pembahasan Energi Kinetik Elektron Yang Lepas Dari Permukaan Logam, Frekuensi ambang suatu logam sebesar 4,0 x 1014 Hz dan logam tersebut disinari dengan cahaya yang memiliki frekuensi 2 x 1015 Hz. Jika tetapan Planck 6,6 x 10-34 Js, tentukan energi kinetik elektron yang terlepas dari permukaan logam tersebut…Diketahuif0 = 4,0 x 1014 Hzf = 2 x 1015 Hzh = 6,6 × 10-34 JsMenentukan Energi Kinetik Elektron – Efek Fotolistrik, Energi kinetic electron yang terlepas dari permukaan dapat ditentukan dengan persamaan berikut…EK= – = 6,6 x 10-34 x 2 x 1015 – 0,4 × 1015EK = 1,065 x 10-18 JJadi, energi kinetic elektronnya adalah 1,065 x 10-18 J5. Contoh Soal Pembahasan Frekuensi Ambang Sinar Violet Untuk Membebaskan Elektron Permukaan Tembaga, Sinar ultra violet yang memiliki frekuensi 1,5 x 1015 Hz ditembakan pada permukaan logam tembaga dan menghasilkan energy kinetic sebesar 1,65 eV. Tentukan frekuensi ambang foton sinar violet agar dapat melepaskan electron electron pada permukaan logam tersebut…DiketahuiEK = 1,65 eV atauEK = 2,64 x 10-19 Jf = 1,5 x 1015 Hzh = 6,6 x 10-34 JsMenentukan Frekuensi Ambang Sinar Ulatra Violet, Frekuensi ambang foton dapat dinyatakan dengan rumus berikut…EK = E – WEK = – h f0f0 = –EK/ hf0 = f – EK/hf0 = 1,5 x 1015 – 2,64 x 10-19/6,6 x 10-34f0 = 1,5 x 1015 – 0,4 x 1015f0 = 1,1 x 10-15 HzJadi, frekuensi ambang foton adalah 1,1 x 10-15 Hz6. Contoh Soal Pembahasan Menentukan Potensial Penghenti Cahaya, Tentukanlah potensial penghenti untuk cahaya yang memiliki Panjang gelombang sebesar 3000 Angstrom, jika fungsi kerja untuk sebuah logam adalah 2 = 2 eV atauW = 2 x 1,6 x 10-19 JW = 3,2 x 10-19 Jh = 6,6 x 10-34 Jsc = 3 x 108 m/detikλ = 3000 Angstrom atauλ = 3 x 10-7 mRumus Potensial Penghenti Foton – Cahaya, Potensial penghenti dapat dirumuskan sebegai berikut… = EK danEK = E – W = E – WMenghitung Energi Kinetik Maksimum Fotoelektron, Energi kinetic maksimum dapat dihitung dengan rumus berikut…EK = λ – WEK = 6,6 x 10-34 x 3 x 108/3 x 10-7 – 3,2 x 10-19EK = 6,6 x 10-19 – 3,2 x 10-19EK =3,4 x 10-19 JMenghitung Potensial Penghenti Cahaya – Fotoelektron, EK = e V0V0 = EK/eV0 = 3,4 x 10-19/1,6 x 10-19V0 = 2,125 voltJadi, potensial penghenti cahaya adalah 2,125 Contoh Soal Pembahasan Frekuensi Ambang Foton Energi Kinetik Beda Potensial Henti Elektron, Seberkas sinar dengan frekuensi 2 x 1015 Hz ditembakan pada permukaan suatu logam yang memiliki fungsi kerja 3,3 x 10-19 dengan konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js. Tentukanlah frekuensi ambang foton, energi konetik maksimm fotoelektron dan beda potensial henti = 3,3 x 10-19 Jf = 2 x 1015 Hzh = 6,6 x 10-34 JsMenentukan Frekuensi Ambang Foton, Frekuensi ambang foton dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut…W = h f0 atauf0 = W/hf0 = 3,3 x 10-19/6,6 x 10-34f0 = 5 x 1014 HzJadi, Frekuensi ambangnya adalah 5 x 1014 HzMenentukan Energi Foton Berkas Cahaya, Energi foton berkas cahaya dapat dirumuskan sebagai berikut…E = h fE = 6,6 x 10-34 x 2 x 1015E = 13,2 x 10-19 JJadi, Energi fotonnya adalah 13,2 x 10-19 JMenentukan Energi Kinetik Maksimum Fotoelektron – Efek Fotolistrik, Energi kinetic maksimum fotoelektron dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut…EK = E – WEK = 13,2 x 10-19 – 3,3 x 10-19EK = 9,9 x 10-19 JJadi, energi kinetic foto electron adalah 9,9 x 10-19 JMenentukan Beda Potensial Henti Elektron, Beda potensial henti electron dapat dirumuskan dengan peramaan berikut… = EKV = EK /eV = 9,9 x 10-19/1,6 x 10-19V= 6,19 voltJadi, beda potensial henti electron adalah 6,19 volt8. Contoh Soal Pembahasan Panjang Gelombang Pada Rapat Energi Maksimum Benda Hitam, Sebuah benda hitam bersuhu 725 K dengan konstanta Wien C = 2,9 x 10-3 mK, maka rapat energi maksimum yang dipancarkan benda itu terletak pada Panjang gelombang …T = 725 KC = = 2,9 x 10-3 mKMenghitung Panjang Gelombang Pada Rapat Energi Maksimum Benda Hitam, Panjang gelombang ketika rapat energi maksimum dapat dirumuskan sebagai berikut…λ T = C atauλ = C/ Tλ = 2,9 x 10-3/725λ = 4 x 10-6 mJadi, Panjang gelombang adalah 4 x 10-6 m,9. Contoh Soal Pembahasan Panjang Gelombang Mengandung Energi Radiasi Maksimum Benda Hitam, Sebuah benda dipanaskan sampai 1227 0C, jika konstanta Wien 3,0 x 10-3 mK, maka Panjang gelombang yang membawa energi terbanyak adalah…T = 1227 + 273 + 1500 KC = = 3 x 10-3 mKMenghitung Panjang Gelombang Pada Rapat Energi Maksimum Benda Hitam, Panjang gelombang ketika rapat energi maksimum dapat dirumuskan sebagai berikut…λ T = C atauλ = C/ Tλ = 3 x 10-3/1500λ = 2 x 10-6 mJadi, Panjang gelombang adalah 2 x 10-6 m10. Contoh Soal Pembahasan Temperatur Menghasilkan Energi Radiasi Maksimum Benda Hitam, Suatu benda panas memancarkan radiasi dengan panjang gelombang 4 x 10-6 m dan menghasilkan energi radiasi maksimum. Jika C = 2,89 x 10-3 mK. Berapakah suhu benda tersebut… = 2,89 x10-3 mKλ = 4 x 10-6 mMenentukan Suhu Benda Hitam Memancarkan Radiasi Maksimum, Menghitung suhu benda hitam yang memancarkan energi radiasi maksimum dapat dirumuskan dengan persamaan berikut…λ T = C atauT = C/λT = 2,89 x 10-3/4 x 10-6T = 722,5 KJadi, suhu benda yang memancarkan energi radiasi maksimum adalah 722,5 K11. Contoh Soal Pembahasan Suhu Radiasi Benda Hitam Dari Grafik Intensitas Panjang Gelombang, Pada gambar diperlihatkan hubungan intersitas radiasi I dengan Panjang gelombang suatu benda panas. Jika konstanta Wien C = 2,898 x 10-3 mK, maka berapa suhu benda tersebut…Grafik Intensitas I Panjang Gelombang λ,Menentukan Suhu Benda Panas Dari Grafik Intensitas Panjang Gelombang Radiasi Benda Hitam, Pada gambar dapat diketahui bahwa Panjang gelombang yang menghasilkan intensitas tertinggi adalah λ = 2 x 10-6 m, sehingga suhunya dapat dirumuskan dengan persamaan berikut…λ T = C atauT = C/λT = 2,898 x 10-3/2 x 10-6T = 1449 KJadi, suhu benda hitam adalah 1449 Contoh Soal Pembahasan Menentukan Panjang Gelombang Menghasilkan Energi Radiasi Maksimum Pada Grafik, Grafik berikut menunjukkan hubungan intensitas I dengan Panjang gelombang dari suatu benda hitam sempurna dan pengaruh suhu terhadap intensitas,Grafik Panjang Gelombang Menghasilkan Energi Radiasi Maksimum Pada Suhu,Jika konstanta Wien C = 3,0 x 10-3 mK, maka berapa Panjang gelombang maksimum yang dipancarkan benda ketika suhunya mencapai T1…DiketahuiT1 = 1227 + 273 = 1500 0CC = 3,0 x 10-3 mKMenentukan Panjang Gelombang Maksimum Radiasi Dari Grafik Benda Hitam Panas, Panjang gelombang maksimum yang diradiasikan benda hitam panas dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut…λ T = C atauλ = C/ Tλ = 3,0 x 10-3/1500λ = 2,0 x 10-6 m atauλ = AngstromJadi, Panjang gelombang maksimum yang diradiasikan benda panas adalah 2,0 x 10-6 m13. Contoh Soal Pembahasan Energi Radiasi Emisivitas Benda Hitam, Sebuah benda memiliki luas 200 cm2 dan suhunya 227 oC, jika diketahui emisivitas benda tersebut 0, energi radiasi yang dipancarkan oleh benda tersebut…Diketahui A = 200 cm2 = 2 x10-2 m2T = 273 + 227 K = 500 Ke = 0,5 = 5,67 x 10-8 W m-2K-4Menghitung Energi Radiasi Benda Panas Yang Mempunyai Luas Dan Emisivitas, Energi radiasi benda bertempratur dengan luas dan emisivitas dapat dinyatakan dengan rumus berikut…P = e AT4P = 0,5 x 5,67 x 10-8 x 2 x 10-2 x 5004P = 35,44 WJadi, energi radiasi benda adalah 35,44 W14. Contoh Soal Pembahasan Daya Radiasi Benda Hitam Dengan Luas Penampang, Suatu benda hitam memiliki suhu 27 0C dan mengalami radiasi dengan intensitas 8 x 102 watt/m2 untuk luas penampang benda itu 1 x 10-3 m2. Tentukan daya radiasi dan energi radiasinya selama 10 detik…DiketahuiT = 27 0C + 273 = 300 KA = 1 x 10-3 m2I = 8 x 102 watt/m2Menghitung Daya Radiasi Benda Hitam Pada Luas Penampang, Daya radiasi benda hitam dapat ditentukan dengan persamaan berikut…P = = 8 x 102 x 1 x 10-3P = 0,8 wattJadi daya radiasi benda hitam adalah 0,8 wattMenentukan Energi Radiasi Selama Waktu Tertentu, Energi radiasi selama 10 detik dapat dinyatakan dengan rumus berikut…E = P. tE = 0,8 x 10 = 8 jouleJadi, energi radiasi yang dihasilkan adalah 8 Contoh Soal Pemahasan Jumlah Foton Pemancar Radio, Sebuah pemancar radio berdaya 3 kW memancarkan gelombang elektromagnetik yang energi tiap fotonnya 3 x 10-18 Joule. Berapa jumlah foton yang dipancarkan setiap detiknya… = 3 kW = 3000 wattE = 3 x 10-18 Jt = 1 detikMenentukan Jumlah Foton Per Detik Pemancar Radio, Jumlah foton yang dipancarkan pemancar radio persatuan waktu dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut…P = nE/t ataun = P t/En = 3000 x 1/ 3 x 10-18n = 1 x 1021 fotonjadi, jumlah foton yang dipancarkan setiap satu detiknya adalah 1 x 1021 Contoh Soal Pembahasan Energi Foton Pemancar Radio, Sebuah pemancar radio berdaya 2 kW memancarkan foton setiap detiknya sebanyak 1 x 1021 buah. Jika h = 6,6 x 10-34 Js, maka energi yang dimiliki oleh tiap foton adalah…Diketahui..P = 2 kW = 2000 watth = 6,6 x 10-34 Jsn = 1 x 1021t = 1 detikMenghitung Energi Foton Pemancar Radio, Energi foton yang dipancarkan dapat dihitung dengan rumus berikut…P = nE/t atauE = Pt/nE = 2000 x 1/ 1 x 1021E = 2 x 10-18 JJadi, energi foton yang dipancarkan pemancar radio adalah 2 x 10-18 J17. Contoh Soal Pembahasan Panjang Gelombang Momentum Foton Efek Compton, Sebuah foton memiliki Panjang gelombang 330 nm dengan konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js, tentukan momentum foton tersebut…Diketahuiλ = 330 nm = 3,3 x 10-7 mh = 6,6 x 10-34 JsRumus Menentukan Momentum Foton Dengan Panjang Gelombang Konstanta Planck, Mementum sebuah foton dapat dinyatakan dengan menggunakan rumus berikut…p = h/ λp = 6,6 x 10-34/3,3 x 10-7p = 2,0 x 10-27 NsJadi, momentum foton adalah 2,0 x 10-27 Ns18. Contoh Soal Pembahasan Momentum Elektron Dengan Panjang Gelombang Efek Compton, Jika konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js dan Panjang gelombang sebuah electron adalah 2 x 10-10, berapa momentum dari electron tersebut… = 2 x 10-10 mh = 6,6 x 10-34 JsMenghitung Momentum Elektron Dengan Panjang Gelombang – Efek Compton, Besar momentum electron dengan Panjang gelombang tertentu dapat dirumuskan dengan persamaan berikut…p = h/ λp = 6,6 x 10-34/2 x 10-10p = 3,3 x 10-24 NsJadi, momentum electron adalah 3,3 x 10-24 Ns19. Contoh Soal Pembahasan Panjang Gelombang De Broglie Elektron Bergerak, Elektron yang massanya 9 x 10-31 kg bergerak dengan kecepatan 2,2 x 107 m/s/ Jika konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js, maka Panjang gelombang de Broglie electron yang bergerak tersebut adalah… = 9 x 10-31 kgv = 2,2 x 107 m/sh = 6,6 x 10-34 JsRumus Panjang Gelombang De Broglie Elektron Bergerak, Panjang gelombang de Braglie electron dapat dirumuskan dengan persamaan berikut…λ = h/mvλ = 6,6 x 10-34/9 x 10-31 x 2,2 x 107λ = 3,33 x 10-11 mJadi, Panjang gelombang de Broglie electron adalah 3,33 x 10-11 m20. Contoh Soal Pembahasan Panjang Gelombang de Broglie Elektron Pada Mikroskop Elektron,Pada mikroskop electron, electron bergerak dengan kecepatan 3,0 x 107 m/s, Jika massa electron 9 x 10-31 kg dan konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js, maka Panjang gelombang de Broglie gerak electron tersebut adalah… = 9 x 10-31 kgv = 3,0 x 107 m/sh = 6,6 x 10-34 JsRumus Panjang Gelombang De Broglie Elektron Bergerak, Panjang gelombang de Braglie electron dapat dirumuskan dengan persamaan berikut…λ = h/mvλ = 6,6 x 10-34/9 x 10-31 x 3,0 x 107λ = 2,44 x 10-11 mJadi, Panjang gelombang de Broglie electron yang bergerak dalam mikroskop electron adalah 2,44 x 10-11 m21. Contoh Soal Pembahasan Kecepatan Elektron Dengan Panjang Gelombang De Broglie, Sebuah electron bermassa 9 x 10-31 kg sedang bergerak dengan Panjang gelombang de Broglie 3,3 x 10-11 m, jika konstanta Planck 6,6 x 10-34 Js, tentukanlah kecepatan gerak electron tersebut…m = 9 x 10-31 kgλ = 3,3 x 10-11 mh = 6,6 x 10-34 JsMenentukan Kecepatan Gerak Elektron Dengan Panjang Gelombang De Broglie, Kecepatan gerak electron yang memiliki Panjang gelombang de Broglie dapat dihitung dengan rumus berikut…λ = h/mv atauv = h/mλv = 6,6 x 10-34/9 x 10-31 x 3,3 x 10-11v = 2,22 x 107 m/sJadi, electron bergerak dengan kecepatan 2,22 x 107 m/s22. Contoh Soal Pembahasan Energi Total Dipancarkan Baja Dengan Konstanta Stefan Boltzmann, Sebuah plat baja dengan Panjang 1 m lebar 0,5 m dipanaskan mencapai suhu 327 0C. Bila konstanta Stefan – Boltzmann 5,67 x 10-8 Wm-2K-4 dan plat baja diasumsikan sebagai benda hitam sempurna, maka energi total yang dipancarkan plat baja setiap detiknya adalah…. = 327 + 273 = 600 K = 5,67 x 10-8 W m-2K-4A = 2 x 1 x 0,5 dua permuakaanA = 1 mt = 1 detike = 1 benda hitam sempurnaMenghitung Energi Total Dipancarkan Dari Luas Permukaan Plat Baja Panas Energi radiasi benda bertempratur dengan luas dan emisivitas dapat dinyatakan dengan rumus berikut…E = e AT4 tE = 1 x 5,67 x 10-8 x 6004 x 1E = 7348 JouleJadi, energi total yang dipancarkan plat baja adalah 7348 Joule23. Contoh Soal Pembahasan Energi Radiasi Dipancarkan Setelah Suhu Dinaikkan, Suatu benda hitam pada suhu 127 Celcius memancarkan energi 200 J/s. Benda hitam tersebut dipanaskan lagi sehingga mencapai 527 Celcius, Berapa Energi yang dipancarakan pada temperature 527 Celcius…DiketahuiT1 = 127 + 273 = 400 KP1 = 200 j/sT2 = 527 + 273 = 800 KP2 = … Rumus Menentukan Kenaikkan Energi Radiasi Benda Hitam Dipancarkan Setelah Temperatur Dinaikkan, Kenaikkan energi yang dipancarkan akibat temperature benda dinaikkan dapat dihitung dengan rumus berikutP = E/t = e AT4kondisi awalP1 = E1/t = e A1 T14kondisi setelah suhu T1 dinaikkan menjadi T2P2 = E2/t = e A2 T24A1 = A2 makaP1/P2 = T1/T24 atauP2 = P1 T2/T14P2 = 200 800/4004P2 = 1600 J/sJadi energi yang dipancarkan setelah suhu dinaikkan adalah 1600 J/s24. Contoh Soal Pembahasan Rumus Mengukur Suhu Matahari – Hukum Pergeseran Wien, Hubungan intensitas dan Panjang gelombang spektrum radiasi Matahari yang diukur di luar angkasa ditunjukkan pada grafik di Mengukur Suhu Matahari – Hukum Pergeseran Wien,Grafik tersebut sangat mirip dengan grafik intensitas radiasi benda hitam, sehingga bisa diasumsikan bahwa Matahari sebagai benda hitam dengan spektrum berada pada daerah Panjang gelombang sinar pada grafik di atas, tentukanlah suhu permukaan Matahari tersebut…Diketahuiλ = 5 x 10-7 mC = 2,898 x 10-3 mKMenentukan Suhu Permukaan Matahari – Hukum Pergeseran Wien, Suhu permukaan Matahari dapat diperkirakan dengan menggunakan asumsi bahwa Matahari sebagai benda hitam sehingga dapat memenuhi hukum Pergeseran Hukum Pergeseran Wienλ T = C atauT = C/ λT = 2,898 x 10-3/5 x 10-7T = 5796 KJadi, suhu permukaan Matahari adalah 5796 KRingkasan Materi Radiasi Benda Hitam, Benda Hitam,Benda hitam adalah benda yang akan menyerap semua energi yang datang dan akan memancarkan energi dengan yang mempunyai sifat menyerap semua energi yang mengenainya disebut benda Benda HitamBenda hitam jika dipanaskan akan memancarkan energi radiasi. Energi radiasi yang dipancarkan oleh benda hitam disebut radiasi benda yang dihasilkan benda hitan sempurna disebut radiasi benda hitamEnergi Radiasi, Energi yang dipancarkan benda ke sekitarnya disebut energi radiasi yang dipancarkan sebuah benda dalam bentuk gelombang, yaitu gelombang Energi Radiasi Benda HitamE = e AT4 tA = luas yang disinari cahayaT = suhu mutlak Kelvine = emisitas 0 ≤ e ≤ 1 = konstanta Stefan Boltzmann = 5,67 x 10-8 W m-2K-4t = waktu penyinaran detikEmisivitas, Kemamouan meradiasikan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik disebut yang menyerap semua radiasi yang diterimanya disebut benda hitam sempurna dengan emisivitaa e = 1,Rumus Daya Radiasi Benda HitamP = E/tE = energi radiasi Jt = waktu detikP = daya wattRumus Intensitas RadiasiIntensitas RadiasiI = P/AI = intensitasP = daya radiasiA = luas yang disinari cahayaTeori Kuantum PlanckPlanck membuat toeri kuantum yang dapat disimpulan sebagai benda yang mengalami radiasi akan memancarkan energinya secara diskontinu diskrit berupa paket-paket energi. Paket-paket energi ini dinamakan kuanta sekarang dikenal sebagai foton.Rumus Hukum Kuantum PlanckE = h fE = energi foton joulef = frekuensi foton Hzh = tetapan Planck h = 6,6 x 10-34 JsEfek FotolistrikGejala terlepasnya electron electron dari permukaan plat logam ketika disinari dengan frekuensi tertentu disebut efek fotolistrikRumus Energi Kinetik Elektron Efek Fotolistrik, EK = E – WEK = – h f0EK = energi kinetic lectronW = fungsi kerjaf0 = frekuensi ambangElektron Foto – Foton ElektronElektron yang terlepas dari permukaan plat logam akibat disinari dengan frekuensi tertentu disebut foton Potensial potensial henti adalah potensial ketika energi potensial sama dengan besar energi kinetic yang dimiliki Beda Potensial Henti, EK = = muatan electronV = beda potensial hentiFungsi Kerja – Energi Ambang,Besarnya energi minimal yang diperlukan untuk melepaskan lectron dari energi ikatnya disebut fungsi kerja W atau energi Fungsi Kerja, W = kerja energi ambang yaitu energi terendah dari foton agar mampu menimbulkan efek fotolistrikFrekuensi Ambang, Frekuensi foton terkecil yang mampu menimbulkan lectron foto disebut frekuensi ambang yaitu frekuensi foton terendah yang mampu menimbulkan efek fotolistrikPanjang Gelombang Ambang, Panjang gelombang terbesar yang mampu menimbulkan lectron foto disebut Panjang gelombang ComptonEfek Compton adalah peristiwa terhamburnya sinar-X akibat tumbukan dengan electron. Panjang gelombang sinar-X menjadi lebih besar dari sebelumnya dan frekuensi menjadi lebih kecil dari Momemtum Elektron Ketika Tumbukan Akibat Efek = h/ λp = momentum elekronλ = Panjang gelombangh = tetapan PlanckRumus Panjang Gelombang Hamburan Efek Comptonλ’ – λ = h/m0c x 1 – cos θλ = Panjang gelombang sebelum tumbukan, mλ’ = Panjang gelombang setelah tumbukan, mm0 = massa diam electron, kgθ = sudut hamburanHukum Pergeseran WienJika suatu benda dinaikkan suhunya, maka Panjang gelombang yang menghasilkan intensitas pancaran maksimum bergeser semakin ke Pergeseran Wienλmaks T = CT = suhu Kλmaks = Panjang gelombang pada intensitas maksimum, mC = konstanta Wien = 2,989 x 10-3 mKTeori de BrogliePanjang gelombang de Broglieλ = h/pλ = h/ = h/ √ ΔVλ = h/ √ = momentume = muatan electron coulombm= massa partikelΔV = beda potensial voltv = kecepatan partikel m/sListrik Dinamis Hambatan Jenis, Hukum Ohm, Hukum I + II Kirchhoff, Rangkaian Listrik, Energi Daya Listrik,Hukum Biot Savart, Gaya Lorentz, Induksi Medan Magnetik Pengertian Rumus Contoh Soal Perhitungan,Sifat Kutub Magnet, dan Kegunaan MagnetPerubahan Wujud Zat Benda Pengertian Pengaruh Kalor Laten Titik Lebur Beku Didih Uap Embun Contoh Soal Rumus Cara Perhitungan Contoh Soal Perhitungan Tingkat Energi Dipancarkan Elektron Spektrum Deret Lyman BalmerProses Termodinamika Pengertian Isobaric Isothermal Isokorik Adiabatic Contoh Soal Rumus Perhitungan 10Arus AC Bolak Balik Pengertian Tegangan Efektif Maksimum Reaktansi Induktif Kapasitif Impendansi Fasor Contoh Soal Rumus Perhitungan Sudut Fase Rangkaian RLC 1423+ Contoh Soal Rumus Perhitungan Hukum 1 Kirchhoff – Energi – Daya – Rangkaian Listrik – Hambatan Jenis Massa Defek dan Energi Ikat Inti Atom Pengertian Rumus Contoh Soal Perhitungan 5Perpindahan Kalor Pengertian Panas Konduksi Konveksi Rediasi Koefisien Konduktivitas Termal Emisivitas Contoh Soal Rumus Perhitungan 101234567>>
berikut ini yang merupakan satuan intensitas radiasi adalah
Sebelumitu satuan yang digunakan untuk intensitas radiasi adalah satuan Curie (Ci). 1 Curie (Ci) = 3,7 × 10 10 peluruhan per detik Hubungan antara satuan Becquerel dengan satuan Curie adalah sebagai berikut : 1 Curie (Ci) = 3,7 × 10 10 Becquerel (Bq) Atau : 1 Becquerel (Bq) = 27,027 × 10-12 Curie (Ci) Kedua satuan ini masih digunakan sampai
Rangkuman Materi Radiasi Benda Hitam Kelas 12Radiasi Benda HitamHukum Pergeseran WienTeori Kuantum PlanckEfek Fotolistrik dan Teori EinsteinSinar XEfek ComptonGelombang De BroglieCONTOH SOAL & PEMBAHASANRangkuman Materi Radiasi Benda Hitam Kelas 12Radiasi Benda HitamStefan menunjukan gejala radiasi benda hitam melalui eksperimen dimana daya total per satuan luas yang dipancarkan pada semua frekuensi oleh benda hitam sebanding dengan pangkat empat suhu mutlaknya. Radiasi dipengaruhi oleh sifat warna benda, besara ini disebut koefisien emisivitas e. Penemuan Stefan diperkuat oleh Boltzman yang dikenal sebagai hukum Stefan-Boltzmann yang persamaannya dapat ditulis sebagai berikutP = e. intensitas radiasinya adalahE = P. tKeteranganP = daya radiasi wattA = luas penampang m2e = emisivitas bendaT = suhu mutlak benda K = konstanta Stefan-Boltzmann 5,67 x 10-4 W/m2K4l = intensitas radiasi benda Watt/m2E = energi radiasi jouleHukum Pergeseran WienWien menemukan adanya pergeseran panjang gelombang maksimum saat suhu benda hitam grafik terlihat bahwa suhu T1>T2 sedangkan untuk panjang gelombang λ1 < λ2 . Hubungan ini dapat ditulis melalui persamaanλmT = cketeranganλm = panjang gelombang terpancar maksimum mT = suhu mutlak benda hitam Kc = tetapan Wien 2,9 x 10-3Teori Kuantum PlanckMax Planck mempelajari sifat dasar dari getaran molekul-molekul pada dinding rongga benda hitam dibuat kesimpulan bahwa Setiap benda yang mengalami radiasi akan memancarkan energinya secara diskontinu berupa paket-paket energi yang disebut kuanta foton. Secara matematis dapat dirumuskan berikutE = n hfKeteranganE = energi radiasi Jn = jumlah partikel cahaya/fotonh = tetapan Planck 6,63 x 10-34 Jsf = frekuensi cahaya HzEfek Fotolistrik dan Teori EinsteinEfek fotolistrik merupakan peristiwa terlepasnya elektron dari permukaan logam karena energi cahaya seperti yang ditunjukkan elektron akan terlepas dari pelat katode dan bergerak menuju ke anode bila diberi seberkas cahaya dengan energi E = hf yang lebih besar dari W0Energi minimal yang dibutuhkan elektron untuk terlepas disebut fungsi kerja logam/energi ambang hukum kekekalan energi maka pada saat fotoeletron terhenti . secara matematis berlaku =eV0Keterangan EKmaks=energi kinetik maksimum =muatan elektron =1,6×10-19CV0=potensial henti VSinar XSinar X pertama kali ditemukan oleh Wilhelm Roentgen. Sinar x dapat dijelaskan sebagai elektron energi kinetk yang menumbuk permukaan logam,dan dari permukaan logam dipancarkan sinar x atau foton-foton .energi kinetik elektron di ubah seluruhnya menjadi energi umum dapat dirumuskan menjadiKeteranganλ = panjang gelombang foton sinar Xh = tetapan Planck 6, Jsc = cepat rambat gelombang elektromagnetik m/se = muatan elektron 1, CV=potensial pemercepat fotonVoltEfek Compton berhasil menjelaskan hamburan sinar X Foton yang menumbuk elektron sehingga foton mengalami pembelokkan dengan sudut = pergeseran panjang gelombang mλ = panjang gelombang foton datangmλ’ = panjang gelombang foton hambur mmo = masa elektron=9,2×10-31kgθ = sudut hamburanh/ = panjang gelombang Compton mGelombang De BroglieLouis de Broglie mampu menjelaskan konsep dualisme yang menyatakan bahwa jika cahaya dapat bersifat sebagai geombang dan partikel ,partikel pun mungkin dapat bersifat sebagai gelombang .Menurut de broglie selain untuk foton setiap partikel juga memenuhi persamaan berikut .Keteranganλ = panjang gelombang partikel mp = momentum partikel kg m/sm = massa partikel kgv = kecepatan partikel m/sCONTOH SOAL & PEMBAHASANSoal UN 2004Energi foton sinar gamma adalah 108 eV h=6,6 x 10-34 Js; 1 Ev =1,6 X 10-19 joule, panjang gelombang sinar gamma tersebut dalam angstrong adalah..4,125 X 10-15 m1,2375 X 10-14 m4, 125 x 10-5 m1,2375 x 10-4 m7,27 x 10-6 mPEMBAHASAN Diketahui E = 108 eV= 1,6 x 10-11 jouleMenentukan λ dapat menggunakan persamaan Jawaban BSoal UMPTN 1996Grafik berikut menunjukkan hubungan antara ineti inetic maksimum inetic EK terhadap frekuensi foton f pada efek fotolistrik. Jika konstanta Planck 6,6 x 10-34 J s dan 1 eV = 1,6 x 10-19 joule, maka besar f dalam satuan Hz adalah…48 x 101420 x 101414 x 10149,5 x10148,9 x 1014PEMBAHASAN Dari grafik tersebut diperoleh data sebagai berikut EK= 0,2 eV = 0,32 X 10–19 Joule Wo = 3,7 eV =5,92 x 10-19 joule Menentukan frekuensi dari energi kinetik efek fotolistrik EK= hf – Wo Jawaban DSoal UN 2003Berikut ini yang merupakan urutan gelombang elektromagnetik dari yang memiliki energi foton besar ke yang lebih kecil adalah…Sinar gamma, sinar x, sinar infra merahSinar x, sinar gamma, sinar ultravioletSinar tampak, sinar ultraviolet, sinar xSinar ultraviolet, sinar gamma, sinar xSinar ultraviolet, sinar tampak, sinar xPEMBAHASAN Urutan gelombang dengan frekuensi terbesar ke frekuensi terkecil adalah…Sinar gammaSinar xSinar ultravioletSinar tampakSinar inframerahGelombang mikroGelombang radioJawaban ASoal UMPTN 1997Permukaan logam tertentu mempunyai fungsi kerja W joule. Bila konstanta planck h joule sekon maka energi maksimum foto elektron yang dihasilkan oleh cahaya berfrekuensi u Hz adalah dalam joule …W + huWhuW – huhu/Whu – wPEMBAHASAN Menentukan energi kinetik efek fotolistrik dapat menggunakan rumusanEK = hu – w Jawaban ESoal UN 2014Perhatikan pernyataan berikut!Elektron yang terpancar pada peristiwa efek fotolistrik disebut elektron elektron yang terpancar tidak bergantung pada intensitas cahaya yang mengenai permukaan kinetik elektron yang terpancar bergantung kepada energi gelombang cahaya yang mengenai permukaan mengeluarkan elektron dari permukaan logam tidak bergantung pada frekuensi ambang f0.Pernyataan yang benar tentang efek foto listrik adalah…1 dan 21 dan 32 dan 32 dan 43 dan 4PEMBAHASAN Laju elektron yang terpancar dipengaruhi oleh frekuaensi yag terpancar karena efek fotolistrik disebut elektron ambang akan menentukan batasan energi untuk terlepasnya elektron dari suatu kinetik elektron yang terpancar bergantung panjang gelombang cahaya yang yang benar 1 dan 3 Jawaban BSoal UMPTN 1994Pada gejala foto listrik diperoleh grafik hubungan I kuat arus yang timbul terhadap V tegangan listrik sebagai berikutUpaya yang dilakukan agar grafik a menjadi grafik b …Mengurangi intensitas sinarnyaMenambah intensitas sinarnyaMenaikkan frekuensi sinarnyaMenurunkan frekuensi sinarnyaMengganti logam yang disinariPEMBAHASAN Kuat arus dipengaruhi oleh jumlah muatan yang keluar , sedangkan jumlah elektron dipengaruhi oleh intensitas sinarnya . makin besar intensitas yang disinarkan maka akan makin besar pula jumlah elektron dan kuat arusnya. Agar kuat arus a sama dengan kuat arus b maka instensitas sinara harus ditambah. Jawaban BSoal UMPTN 1999Sebuah elektron melaju di dalam tabung pesawat tv yang bertegangan 500 V besarnya momentum elektron tersebut saat membentur kaca TV adalah …1,2 x 10-23 Ns1,5 x 10-23 Ns1,8 x 10-23 Ns2,0 x 10-23 Ns2,4 x 10-23 NsPEMBAHASAN Menentukan momentum elektron dapat ditentukan melalui rumus Diketahui m = massa elektron = 9,1 x 10-31 kg e = muatan elektron = 1,6 x 10-19 C V = 500 V p = 1,2 x 10-25 Ns Jawaban CSoal UN 2012Pertanyaan yang benar tentang efek fotolistrik …Elektron yang keluar dari permukaan logam dipengaruhi oleh medan magnetPeristiwa efek foto listrik dapar dijelaskan dengan menggunakan mekanika listrikPeristiwa efek foto listrik dapat dijelaskan dengan menggunakan disekitar inframerahJumlah elektron yang keluar dari permukaan tidak dipengaruhi oleh intensitas cahayaEnergi elektron yang kelur dari permukaan logam akan bertambah jika frekuensi cahaya diperbesarPEMBAHASAN Hubungan energi kinetik dengan frekuensi cahaya Ek=hf-W0 Keterangan Ek = energi kinetik foto elektron F = frekuensi cahaya Wo = fungsi kerja logam Energi kinetik elektron yang akan makin besar jika frekuensi f cahaya yang menyinari logam diperbesar Jawaban ESoal UN 2010Jika kecepatan partikel A lebih besar dibandingkan kecepatan partikel B panjang gelombang de broglie partikel A pasti lebih kecil dari pada panjang gelombang de broglie partikel BSEBABPanjang gelombang de broglie suatu partikel berbanding terbalik dengan momentum partikelPEMBAHASAN Rumusan panjang gelombang de brogliepernyataan salah karena tidak pasti lebih besar karena bergantung juga pada massa partikelAlasan benar karena momentum berbanding terbalik dengan panjang gelombang de broglie. Jawaban DSoal SPMB 2001Permukaan suatu lempeng logam tertentu disinari dengan cahaya monokromatik. Percobaan ini di ulang dengan panjang gelombang yang berbeda. Ternyata tidak ada elektron keluar jika lempeng di sinari dengan panjang gelombang diatas 500nm. Dengan menggunakan gelombang tertentu, ternyata dibutuhkan tegangan 3,1 volt untuk menghentikan arus foto listrik yang terpancar dari lempeng. Panjang gelombang tersebut dalam nm adalah…223273332381442PEMBAHASAN Jawaban ASoal UN 2010Intensitas radiasi yang diterima dinding tungku pemanas ruangan adalah 66, jika tungku ruangan dianggap benda hitam dan radiasi gelombang elektromagnetik mempunyai panjang gelombang 600 nm, maka jumlah foton yang mengenai dinding persatuan luas persatuan waktu adalah…h = 6,63 X 10-34 Js, c = 3 X 108 X 1019 foton2 X 1020 foton2 X 1021 foton5 X 1020 foton5 X 1021 fotonPEMBAHASAN Jawaban BSoal SPMB 2005Frekuensi foton yang di hamburkan oleh elektron bebas akan lebih kecil di bandingkan saat datang adalah hasil dari…Efek fotolistrikEfek comptonproduksi pasanganproduksi sinar-Xradiasi benda hitamPEMBAHASAN Peristiwa tumbukan antara partikel cahaya foton dengan partikel elektron merupakan efek compton. Yang mengakibatkan panjang gelombang foton akhir lebih besar daripada foton awal. Karena panjang gelombang dan frekuensi memenuhi persamaan = c/fJawaban BSoal SBMB 2002Suatu partikel pion meson dalam keadaan tertentu dapat musnah menghasilkan dua foton identik dengan panjang gelombang l Bila masa partikel pion adalah m, h tetapan Planck, dan c kelajuan cahaya dalam vakum, maka l, dapat dinyatakan dalam m, c dan h dalam bentuk…PEMBAHASAN Jawaban CSoal UN 2010Sebuah partikel elektron bermasa 9 x 10-31 kg bergerak dengan laju 3,3 x 106 Jika konstanta Planck h = 6,6 x 10-34 panjang gelombang de Broglie dari elektron adalah…2,20 x 10-10 m4,80 x 10-10 m5,00 x 10-10 m6,67 x 10-10 m8,20 x 10-10 mPEMBAHASAN Jawaban ASoal UN 2009PGrafik berikut ini menunjukan hubungan antara intensitas radiasi l dan panjang gelombang λ pada radiasi oleh benda hitam jika konstanta Wien =2,90 X 10-3 besar suhu T permukaan benda adalah … KPEMBAHASAN Pergeseran Wien λmaks T = 2,90 X 10-3 m K 6 X 10-7 T =2,9 X 10-3 T = K Jawaban CSoal UN 2000Suhu permukaan suatu benda 483 K. Jika tetapan Wien = 2,898 x 10-3 m K , maka panjang gelombang radiasi pada intensitas maksimum yang dipancarkan oleh permukaan benda itu adalah …6 x 102 angstrom6 x 105 angstrom6 x 104 angstrom6 x 103 angstrom6 x 106 angstromPEMBAHASAN Menentukan panjang gelombang pada intensitas maksimum = 2,898 x 10-3 maka panjang gelombangnya adalah λ = 6 x 104 angstrom Jawaban CSoal UN 2000Jika kelajuan perambatan cahaya di udara 3 x 108 m/s , dan konstanta planck = 6,6 x 10-34 Js maka foton cahaya yang panjuang gelombangnya 100 angstrom mempunyai momentum sebesar1,2 x 10-36 kg m/s1,5 x 10-33 kg m/s6,6 x 10-26 kg m/s1,5 x 1025 kg m/s1026 kg m/sPEMBAHASAN Jawaban CSoal SNMPTN 2010Untuk mendeteksi struktur sebuah inti yang beradius m, seberkas elektron dari sebuah akselerator artikel ditambahkan pada sebuah target padat yang mengandung kerapatan inti maka akan menjadi efek difraksi dengan ukuran inti dapat ditentukan. Dalam kasus ini besar momentum berkas sinar electron yang diperlukan adalah ….h= x Js6,6 x 10-19 kg m/s13,2 x 1019 kg m/s0,33 x 1019 kg m/s3,3 x 10-19 kg m/s3,3 x 10-19 kg m/sPEMBAHASAN Jawaban ASoal SNMPTN 2012Permukaan sebuah lempeng logam natrium disinari dengan seberkas foton berenergi 4,43 eV. Jika fungsi kerja natrium adalah 2,28 eV, maka energi kinetik maksimum elektron yang dihasilkan adalah …2,15 eV2,28 eV4,56 eV6,71 eV8,86 eVPEMBAHASAN Diketahui E = 4,43 eV Wo = 2,28 eV Menentukan energi kinetik dari elektron yang terlepas dari logam menggunakan rumus Ek = E – Wo Ek = 4,43-2,28= 2,15 eVJawaban ASoal SBMPTN 2014Elektron-elektron dari suatu filamen dipercepat dengan beda potensial V sehingga menumbuk batang tembaga. Spektrum kontinu dari sinar-x yang menghasilkan mempunyai frekuensi maksimum 1,2 x HzBeda potensial antara batang Cu dan filamen adalah ….40 kV45 kV50 kV55 kV60 kVPEMBAHASAN Jawaban CSoal buah benda yang sama memancarkan energi radiasi pada suhu masing-masing 1270 C dan 3270 C. Besar perbandingannya adalah …7 98 1512 1716 8119 20PEMBAHASAN Diketahui Benda 1, suhu T1 = 127 0C = 1270 C + 273 K = 400 K Benda 2, suhu T2 = 327 0C = 327 0C + 273 K = 600 K Maka untuk menghitung perbandingan energi radiasi pada kedua benda adalah Jawaban DSoal laser memancarkan energi maksimum dengan panjang gelombang cahaya Angstrom. Sumber cahaya tersebut memerlukan suhu sebesar … KPEMBAHASAN Diketahui λmaks = Angstrom = 6 x 10-7 m karena 1 Angstrom = 10-10 m C = konstanta Wien = 2,898 x 10-3 mKMaka untuk menghitung suhu sumber cahaya C = λmaks x T2,898 x 10-3 mK = 6 x 10-7 m x T Jawaban CSoal laser memancarkan energi maksimum dengan panjang gelombang cahaya Angstrom. Sumber cahaya tersebut memerlukan suhu sebesar …4,2 x 10-194,7 x 10-193,9 x 10-193,3 x 10-192,2 x 10-19PEMBAHASAN Diketahui λ = Angstrom = 7 x 10-7 m Karena 1 Angstrom = 10-10 m h = 6,625 x 10-34 Js c = 3 x 108 m/smaka untuk menghitung energi foton adalah Jawaban DSoal sinar dengan panjang gelombang Angstrom dijatuhkan pada suatu plat logam. Energi yang diperlukan untuk membebaskan elektron dari logam tersebut sebesar 5 eV. Besar energi kinetik yang dihasilkan elektron tersebut adalah …1 x 10-192 x 10-193 x 10-194 x 10-195 x 10-19PEMBAHASAN Diketahui λ = Angstrom = 2 x 10-7 m 1 Angstrom = 10-10 m h = 6,625 x 10-34 Js c = 3 x 108 m/s e = 1,6 x 10-19 JMenentukan energi pelepasan elektron dari logam W = 5 eV = 5 x 1,6 x 10-19 J = 8 x 10-19 J Jawaban BSoal penampang suatu benda 30 m2 , benda tersebut memancarkan radiasi sebesar 72 watt/m2 dan memiliki suhu K. Sehingga permukaan benda tersebut menghasilkan emisivitas sebesar …0,010,0090,0080,0070,006PEMBAHASAN Diketahui A = 30 m2 I = 72 watt/m2 T = 1500 K = 1,5 x 103 K s = 5,67 x 10-8 watt/m2 KMaka besar emisivitas dapat dihitung sebagai berikut Jawaban CSoal penyinaran dengan sinar UV pada permukaan logam timbal, panjang gelombang cahaya 350 nm dan panjang gelombang ambang timbal 550 nm. Besar energi kinetik maksimum adalah …1,3 eV1,5 eV3,4 eV2,0 eV8,9 eVPEMBAHASAN Diketahui λ = 350 nm = 3,5 x 10-7 m 1 nm = 1 x 10-9 m λ0 = 550 nm = 5,5 x 10-7 m 1 nm = 1 x 10-9 m h = 6,625 x 10-34 Js c =3 x 108 m/s e = 1,6 x 10-19 JMaka untuk menghitung energi kinetik, sebagai berikut Jawaban CSoal kecepatan elektron menyebabkan timbulnya perbedaan potensial sebesar V1 = 225 volt dan V2 = 625 volt. Besar perbandingan panjang gelombang partikel adalah …2 35 33 24 14 3PEMBAHASAN Diketahui V1 = 225 volt V2 = 625 volt Maka perbandingan panjang gelombang partikel dapat dihitung sebagai berikut Jawaban CSoal gelombang sebuah foton 60 Angstrom ditembakkan pada sebuah elektron yang berada di udara bebas. Arah foton tersebut menyimpang 600 dari arah sebenarnya. Besar panjang gelombang foton setelah dijatuhkan adalah …30,012 Angstrom40,012 Angstrom50,012 Angstrom60,012 Angstrom70,012 AngstromPEMBAHASAN Diketahui λ = 60 Angstrom = 6 x 10-9 m 1 Angstrom = 10-10 m Sudut foton yang berhamburan θ = 600 m0 massa diam elektron = 9,1 x 10-31 kg h = 6,625 x 10-34 Js c = 3 x 108 m/smaka besar panjang gelombang foton λ’ dapat dihitung sebagai berikut Jawaban DSoal permukaan matahari K, maka laju radiasinya adalah …53,88 kW/m2 52,66 MW/m2 51,88 MW/m2 50,23 kW/m252,55 kW/m2PEMBAHASAN Diketahui Suhu permukaan matahari, T = K = 5,5 x 103 K Konstanta Stefan-Boltzman, s = 5,67 x 10-8 W/m2 KMaka laju radiasi permukaan matahari adalah Jawaban CSoal suatu permukaan benda hitam sempurna dengan suhu 2270 C, maka energi kalor persatuan waktu yang terpancar dari permukaan benda tersebut adalah …545 J/ J/ J/ J/ J/ Diketahui e = 1 = 5,672 x 10-8 W/m2K4 T = 227 + 273 = 500 KEnergi kalor persatuan waktu dapat dihitung sebagai berikut W = eT4 = 15,672 x 10-8 W/m2K45004 = J/ Jawaban ASoal suatu benda melakukan radiasi maksimum pada suhu 6970 C, maka panjang gelombang maksimum radiasi benda tersebut adalah …2 x 10-3 m3 x 10-3 m2 x 10-6 m3 x 10-6 m2 x 10-5 mPEMBAHASAN Diketahui T = 697 + 273 = 970 K C = 2,898 x 10-3 mK λm . T = C Jawaban D
Satuanradiasi ini tergantung pada kriteria penggunaannya, yaitu (BATAN, 2008) : Satuan Untuk Paparan Radiasi; Paparan radiasi dinyatakan dengan satuan Rontgen, atau sering disingkat dengan R saja, adalah suatu satuan yang menunjukkan besarnya intensitas sinar-X atau sinar gamma yang dapat menghasilkan ionisasi di udara dalam jumlah tertentu.
Selamat datang di web digital berbagi ilmu pengetahuan. Kali ini PakDosen akan membahas tentang Radiasi Benda Hitam? Mungkin anda pernah mendengar kata Radiasi Benda Hitam? Disini PakDosen membahas secara rinci tentang pengertian, intensitas, teori, radiasi, energi, perpindahan, hukum, penerapan dan contoh. Simak Penjelasan berikut secara seksama, jangan sampai ketinggalan. Pengertian Radiasi Benda Hitam Radiasi Benda Hitam ialah suatu benda dimana radiasi kalor yang masuk akan dihirup semuanya, lubang kecil pada sebuah dinding yang berlubang bisa diibaratkan sebagai benda hitam yang komplet. Intensitas Radiasi Benda Hitam Frekuensi elektromagnetik di dalam dinding berlubang yang memiliki panjang frekuensi yang berbeda-beda. Kondisi tersebut diakibatkan karena partikel-partikel yang menyemburkan frekuensi tersebut bergerak dengan akselerasi yang berbeda-beda. Intensitas total yang disemburkan benda hitam bisa dihitung dengan menghitung luas dibawah Iλ sebagai fungsi λ. Besarnya intensitas total tersebut didapat dari rumus Stefan-Boltzman dengan menempuh e=1, untuk benda hitam, yakni sebagai berikut I = T4 Masing-masing kurva memiliki satu nilai maksimal yang berlangsung pada panjang frekuensi yang dinamakan λmaks . Teori Planck pada Radiasi Benda Hitam Untuk menguraikan rumus yang melengkapi seluruh data eksperimen skala benda hitam. Planck mengutarakan dua perkiraan mengenai sifat dasar getaran partikel-partikel dalam dinding-dinding rongga benda hitam. Getaran partikel-partikel yang menyemburkan radiasi hanya bisa mempunyai satuan-satuan energi diskrit dari harga En, yang diberikan antara lain En = nhf Keterangan N = 1,2,3 … jumlah kuanta h = tetapan Planck 6, Js f = frekuensi foton Hz Energi masing-masing pancaran dinyatakan Keterangan c = kecepatan cahaya m/s λ = panjang gelombang m Radiasi Kalor Apabila benda menerima energi radiasi, maka benda tersebut akan memancarkan energi yang diterima ke lingkungannya. Benda yang mudah menerima banyak energi radiasi akan mudah pula memancarkan banyak energi radiasi. Stefan-Boltzman mendapatkan bahwa jumlah energi yang dipancarkan suatu permukaan benda persatuan luas per satuan waktu sebanding dengan pangkat 4 temperaturt sepenuhnya. Keterangan P = daya watt A = luas permukaan benda m2 W = energi persatuan luas persatuan waktu watt / m2 e = emisivitas T = suhu mutlak K = tetapan Stefan-Boltzman 5,67 . 10-8 watt m2 K4 Energi yang di Radiasikan Benda Hitam Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa benda hitam merupakan benda yang mampu menyerap radiasi dengan baik. Namun, benda hitam juga pemancar radiasi yang buruk. Hal itu menjelaskan bahwa benda putih meskipun tidak mampu menyerap radiasi yang baik, namun dapat memancarkan radiasi yang baik. Sebuah benda hitam disebut baik bila dapat menyerap radiasi secara total. Kemampuan benda menyerap radiasi disebut emisivitas Ɛ. Benda hitam memiliki emisivitas Ɛ = 1 sedangkan benda yang mengkilap memiliki emisivitas Ɛ = 0. Sifat bahan dan suhu mempengaruhi besarnya intensistas radiasi yang dipancarakan dengan rumus matematis adalah sebagai berikut R = Ɛ . . T4 Di mana R = Intensitas radiasi Ɛ = Emisivitas bahan = Konstanta Stefan-Boltman, nilainya 5,67 x 10-4 W/ T = Suhu mutlak benda K Perpindahan Kalor Dengan Cara Radiasi Laju perpindahan kalor radiasi berbanding lurus dengan luas benda dan pangkat suhu mutlak. Artinya, benda yang mempunyai luas permukaan benda yang lebar maka memiliki laju perpindahan kalor yang besar pula, begitu sebaliknya. Begitu pula dengan suhunya. Benda yang memiliki suhu tinggi akan lebih cepat perpindahan kalornya daripada benda yang memiliki suhu rendah. Pernyataan di atas dikemukakan oleh Josef Stefan pada tahun 1879. Selang 5 tahun kemudian Ludwig Boltzmann menuliskan matematisnya. Adapun persamaan matematisnya adalah sebagai berikut Q/t = e A T4 Di mana Q = Kalor atau energi yang pindah t = Waktu Q/t = Laju perpindahan kalor dengan cara radiasi = laju radiasi energi = Konstanta Stefan-Boltman, nilainya 5,67 x 10-4 W/ A = Luas permukaan benda m2 T = Suhu mutlak benda K e = Emisivitas angka yang tidak berdimensi yang nilainya antara 0 dan 1 Hukum Stefan-Boltzmann Perkembangan selanjutnya untuk memahami karakter universal dari radiasi benda hitam datang dari ahli fisika Austria, Josef Stefan 1835-1893 pada tahun 1879. Ia mendapatkan secara eksperimen bahwa daya total persatuan luas yang dipancarkan pada semua frekuensi oleh suatu benda hitam panas, I total intensitas radiasi total, adalah sebanding dengan pangkat empat dari suhu mutlaknya. Berdasarkan hukum Stefan-Boltzmann, intensitas radiasi dinyatakan dengan persamaan Keterangan I intensitas radiasi watt/m2 T suhu mutlak benda K s konstanta Stefan-Boltzmann = 5,67 . 10-8 watt/ e koefisien emisivitas 0 e 1, untuk benda hitam e = 1 Penerapan Radiasi Benda Hitam Setelah kita membahas konsep radiasi benda hitam, kali ini kita akan mempelajari penerapannya. Dengan menggunakan prinsip radiasi benda hitam, kita dapat menentukan daya yang dipancarkan oleh matahari, suhu matahari, dan radiasi yang dipancarkan oleh tubuh manusia. Penentuan Suhu Permukaan Matahari Suhu permukaan matahari atau bintang dapat ditentukan dengan mengukur daya radiasi matahari yang diterima bumi. Dengan menggunakan hukum Stefan-Boltzmann, tota l daya yang dipancarkan oleh matahari adalah Atau Jika diketahui I = e × s × A = luas permukaan matahari = 4p RM e = 1 maka PM = s 4p Matahari memancarkan daya yang sama ke segala arah. Dengan demikian bumi hanya menyerap sebagian kecil. Meskipun bumi hanya menyerap sebagian daya dari matahari, namun bumi mampu memancarkan daya ke segala arah. Besar daya yang dipancarkan bumi adalah Jika bumi berada dalam kesetimbangan termal maka daya yang diserap bumi sama dengan daya yang dipancarkan. Radiasi Energi yang Dipancarkan Manusia Penerapan radiasi benda hitam juga dapat diterapkan pada benda-benda yang tidak berada dalam kesetimbangan radiasi. Sebagian besar energi manusia diradiasikan dalam bentuk radiasi elektromagnetik, khususnya inframerah. Untuk dapat memancarkan suatu energi, tubuh manusia harus menyerap energi dari lingkungan sekitarnya. Total energi yang dipancarkan oleh manusia adalah selisih antara energi yang diserap dengan energi yang dipancarkan. Contoh Soal Radiasi Benda Hitam Sebuah kubus dengan panjang sisinya 20 cm, bersuhu 500 C dan emisivitas benda 1. Berapakah laju kalor yang dipancarkan kubus tersebut … Diketahui Luas benda A = sisi x sisi = 0,2 m x 0,2 m = 0,04 m2 Suhu T = 227 C = 500 K Emisivitas e = 1 Konstanta Stefan-Boltzman = 5,67 x 10-8 W/ Ditanya laju kalor W ? Jawab W = e A T4 W = 1 . 5,67 x 10-8 . 0,04 . 5004 W = 141,75 Joule Demikian Penjelasan Materi Tentang Radiasi Benda Hitam Pengertian, Intensitas, Teori, Radiasi, Energi, Perpindahan, Hukum, Penerapan dan Contoh Semoga Materinya Bermanfaat Bagi Siswa-Siswi.
M10wqg8.
  • 1j90rns85j.pages.dev/64
  • 1j90rns85j.pages.dev/61
  • 1j90rns85j.pages.dev/524
  • 1j90rns85j.pages.dev/199
  • 1j90rns85j.pages.dev/81
  • 1j90rns85j.pages.dev/353
  • 1j90rns85j.pages.dev/240
  • 1j90rns85j.pages.dev/131
  • berikut ini yang merupakan satuan intensitas radiasi adalah