Page 120 - Fisika 3.cdr

Radiasi Benda Hitam 113

a. daya radiasi memenuhi :
P = I.A = e σ T .A
4
= 4.10 . 5.10 = 0,2 watt
2
-4
b. energi radiasi selama t = 5 s adalah :
W = P. t
= 0,2 . 5 = 1,0 joule
c. Intensitas radiasi sebanding dengan suhu mutlak
pangkat empat maka dapat diperoleh :
I ~ T 4

=

Setelah memahami contoh di atas dapat kalian coba
soal berikut.
Sebuah benda hitam sempurna mempunyai luas per-
mukaan 2000 cm dan suhu 127 C. Tentukan : I
O
2
a. intensitas radiasinya, T 3
b. daya radiasinya,
c. energi yang diradiasikan dalam sepuluh detik, T
d. daya radiasi benda jika suhunya diturunkan 2
menjadi -73 C ! T 1
O
λ λ λ λ
2. Pergeseran Wien m3 m2 m1
Pada pengukuran intensitas radiasi benda hitam
(I) pada berbagai nilai panjang gelombang (λ) dapat Gambar 7.1
digambarkan grafik seperti pada Gambar 7.1. Perubahan
intensitas diukur pada benda hitam yang memiliki suhu
tetap T, tetapi λ berbeda-beda. Intensitas tersebut terlihat
meningkat seiring dengan peningkatan λ hingga mencapai
nilai maksimum. Kemudian intensitas menurun kembali
seiring penambahan λ. Panjang gelombang energi radiasi
pada saat intensitasnya maksimum dinamakan λ : pan-
m
jang gelombang maksimum.
Pada pengukuran itu Wilhelm Wien menemukan
adanya pergeseran panjang gelombang maksimum saat
suhu benda hitam berubah. Kenaikan suhu benda hitam
menyebabkan panjang gelombang maksimum yang
dipancarkan benda akan mengecil. Hubungan ini dapat
dituliskan seperti persamaan berikut.
λ T = c ......................................(7.2)
m
dengan : λ = panjang gelombang intensitas radiasi
m
maksimum (m)
T = suhu mutlak benda (K)
c = tetapan Wien (2,90.10 mK)
-3