Page 121 - Fisika 3.cdr

114 Fisika SMA Kelas XII

CONTOH 7.2

Sebuah benda hitam meradiasikan gelombang elek-
tromagnetik dengan panjang gelombang 8700 Å pada
saat intensitas radiasinya maksimum. Berapakah suhu
permukaan benda yang memancarkan gelombang
tersebut?
Penyelesaian
λ = 8700 Å = 8,7.10 m
-7
m
c = 2,9.10 mK
-3
Suhu benda dapat ditentukan sebagai berikut.
λ T = c
m

T = = = 3000 K atau 2727 C
O
LATIHAN 7.1

1. Lampu pijar berbentuknya mendekati intensitas sebesar 90 watt/m . Luas
2
bola. Jari-jari lampu pijar pertama penampangnya 50 cm . Berapakah :
2
adalah empat kali jari – jari lampu a. daya radiasi,
kedua. Suhu lampu pijar pertama b. intensitas radiasinya jika suhunya
O
dan kedua masing-masing 27 C dan dinaikkan hingga menjadi 327 C ?
O
O
127 C. Berapakah perbandingan daya 3. Diketahui tetapan Wien = 2,9 x 10
-3
lampu pertama dengan daya lampu
kedua ? mK. Berapakah panjang gelombang
2. Sebuah benda hitam yang bersuhu 27 elektromagnetik yang membawa
O
radiasi kalor maksimum dari sebuah
C dapat memancarkan radiasi dengan benda yang bersuhu 127 C ?
O
B. Teori Kuantum Planck
Perkembangan teori tentang radiasi mengalami pe-
rubahan besar pada saat Planck menyampaikan teorinya
tentang radiasi benda hitam. Planck mulai bekerja pada
tahun 1900. Planck mulai mempelajari sifat dasar dari
getaran molekul-molekul pada dinding rongga benda
hitam. Dari hasil pengamatannya Planck membuat sim-
pulan sebagai berikut.
Setiap benda yang mengalami radiasi akan me-
mancarkan energinya secara diskontinu (diskrit) berupa
paket-paket energi. Paket-paket energi ini dinamakan
kuanta (sekarang dikenal sebagai foton). Energi setiap
foton sebanding dengan frekuensi gelombang radiasi dan
dapat dituliskan :

E = h f .....................................(7.3)
dengan : E = energi foton (joule)
f = frekuensi foton (Hz)
-34
h = tetapan Planck (h = 6,6.10 Js)