Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

1. Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 4 14  10 Hz. Tentukanlah energy minimum osilator yang memancarkan c

Views 106 Downloads 17 File size 325KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

1. Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 4 14  10 Hz. Tentukanlah energy minimum osilator yang memancarkan cahaya tersebut. a. 26,52  10-20 J. b. 26,52  10-19 J. c. 25,52  10-20 J. d. 24,52  10-20 J. e.21,5210-20J. 2. Permukaan benda pada suhu 27oC meradiasikan gelombang elektromagnetik. Bila konstanta Wien = 2,898 x 10−3 m.K maka panjang gelombang maksimum radiasi permukaan adalah..... a. 7,66 x 10−6 m b. 8,65 x 10−6 m c. 9,65 x 10−6 m d. 9,66 x 10−5 m e. 9,66 x 10−6 m 3. Sebuah benda memiliki permukaan hitam sempurna, 270 C. Berapa besarnya energi yang dipancarkan tiap satuan waktu tiap satuan luas permukaan benda itu ? a. 459,20.10-3 watt/m2 b. 459,25.10-3 watt/m2 c. 459,27.10-4 watt/m2 d. 459,29.10-3 watt/m2 e. 459,31.10-3 watt/m2 4. Tentukan perbandingan kuanta energi yang terkandung dalam sinar dengan panjang gelombang 8000 Å dan sinar dengan panjang gelombang 6000 Å ! a. 1 : 4 b. 3 : 4 c. 2 : 4 d. 4 : 4 e. 1 : 1 5. Perhatikan diagram pergeseran Wien berikutini! 6. 7. 8. 1) 2) 3) 9. Jika suhu benda dinaikkan, maka yang terjadi adalah … a.Panjang gelombang tetap b.Panjang gelombang bertambah c. Panjang gelombang berkurang d. Frekuens itetap e. frekuensi berkurang Frekuensi cahaya tampak 5.1014Hz. Jika h = 6,625 . 10-34 J.s, maka besar energy fotonnya adalah... a. 1,125 . 10-17 Joule b. 2,125 . 10-18 Joule c. 3,125 . 10-19 Joule d. 4,125 . 10-19 Joule e. 5,125 . 10-19 Joule Perhatikan pernyataan berikut: 1) Dibawah frekuensi ambang, electron tetap keluar dari logam nya asal intensitas cahaya yang 2) Lepas tidaknya electron dari logam ditentukan oleh panjang gelombang cahaya yang datang. 3) Intensitas cahaya yang dating tidak menjamin keluarnya electron dari permukaan logam. Pernyataan yang benar yang berkaitan dengan efek fotolistrikadalah... a. 1, 2, dan 3 b. 1 dan 2 c. 1 dan 3 d. 2 dan 3 e. 3 saja Perhatikan pernyataan berikut: Elektron dapat keluar dari logam saat permukaan logam disinari gelombang elektromagnetik. Fungsi kerja setiap logam selalu sama. Lepas tidak nya electron dari logam ditentukan oleh frekuensi cahaya yang datang. Pernyataan yang benar berkaitan dengan efekfotolistrikadalah... a. 1, 2, dan 3 b. 1 dan 2 c. 1 dan 3 d. 1 saja e. 3 saja Grafik menyatakan hubungan intensitas gelombang (I) terhadap panjang gelombang, pada saat intensitas maksimum dari radiasi suatu benda hitam sempurna. Jika konstanta Wien = 3 x 10−3m.K maka panjang gelombang radiasi maksimum pada T1 adalah... a. 5000 Å b. 12.000 Å c. 14.500 Å d. 10.000 Å e. 15.000 Å 10. Gelombang radar dipancarkan untuk mendeteksi suatu objek. Setelah 0,5 ms gelombang diterima kembali oleh monitor radar. Hitung letak objek tersebut.. a. 0,75 x 10-11 b. 7,5 x 10-11 c. 0,075 x 10-11 d. 75 x 10-10 e. 750 x 10-11 11. Gelombang radar dipancarkan untuk mendeteksi suatu objek. Setelah 0,2 ms gelombang diterima kembali oleh monitor radar. Hitung letak objek tersebut.. a. 0,3 x 10-11 b. 3 x 10-11 c. 30 x 10-11 d. 0,03 x 10-10 e. 0,3 x 10-10 12. Sebuah benda (e=1) memiliki luas permukaan 40 cm2 dan bersuhu 300 K. Hitung energi persatuan waktu yang diterima lingkungannya. a. 1837,08 x 10-3watt b. 1837,09 x 10-4watt c. 1873,08 x 10-3watt b. 1839,08 x 10-3watt e. 2837,08 x 10-3watt 13. Frekuensi ambang suatu logam 5 x 1014 Hz. Jika logam tersebut disinari cahaya dengan frekuensi 3 x 1015 Hz, hitung fungsi kerja logam. a.33,125 x 10-20 J b.33,125 x 10-19 J c.33,126 x 10-20 J d.32,125 x 10-20 J e.31,125 x 10-20 J 14. Frekuensi ambang suatu logam 12345 x 1014 Hz. Jika logam tersebut disinari cahaya dengan frekuensi 5 x 1015 Hz, Energi foton cahaya. a.33,125 x 10-20 J b.33,125 x 10-19 J c.33,126 x 10-20 J d.32,125 x 10-20 J e.31,125 x 10-20 J 15. Seberkas cahaya dengan panjang 3000A datang pada suatu logam. Sehingga elektron dapat melepaskan diri dari ikatan inti atom. Hitung frekuensi ambang tersebut? a. 1014Hz b. 1013Hz c. 1012Hz d. 1011Hz e. 1010Hz 16. Gelombang radaar dipancarkan untuk mendeteksi suatu objek. Setelah 0,8 ms gelombang diterima kembali oleh monitor radar. Hitung letak gelombang tersebut ... m a.12 x 107 b.12 x 106 c.12 x 105 d.12 x 104 e.12 x 103 17. Untuk menentukan dalam nya laut dipancar kan gelombang dari sebuah kapal. Ternyata setelah 3 s gelombang radar diterima kembali. Jika indeks bias air laut dianggap 4/3, hitung kedalaman laut itu ... m a.3,375x 105 b.33,75x 105 c.3375x 105 d.337,5x 105 e.3,125 x 105 18. Lubang kecil hitam sempurna terdapat pada suatu perapian 0 bersuhu 1727 C danluas penampang lubang 2 cm2. Hitung energi yang diradiasikan lubang ke lingkunganya ... watt a.181,44 b.171,22 c.172,11 d.721,77 e.717,88 19. Sebuah bola besi berwarna hitam dipanas kan sehingga terjadi perbedaan suhu di kedua permukaannya. Suhu di kedua permukaan nya adalah 327 0C dan 127 0C. Hitung perbandingan energi yang diradiasikan oleh kedua permukaan bola besi ... a.1287 : 251 b1982 : 238 c.1283 : 123 d.2130 : 238 e.1296 : 256 20. Benda dipanaskan sehingga suhunya 100 K hitung panjang gelombang maksimum yang di pancarkan benda a. 0,02898 x 10-3 b.0,02898 x 10-2 c. 0,2898 x 10-3 d.966x 10-7 e.966x 10-8 21. Gelombang radaar dipancarkan untuk mendeteksi suatu objek. Setelah 3 s gelombang diterima kembali oleh monitor radar. Hitung letak gelombang tersebut ... m a. 7,5 x 107l b. 2,5 x 106 c. 5,5 x 105 d. 4,5 x 108 e. 7,5 x 103 22. Untuk menentukan dalam nya laut dipancar kan gelombang dari sebuah kapal. Ternyata setelah 3 s gelombang radar diterima kembali. Jika indeks bias air laut dianggap 4/3, hitung kedalaman laut itu ... m a. 1,25 x 105 b. 11,25 x 105 c. 12,5x 105 d. 3,375 x 108 23. Lubang kecil hitam sempurna terdapat pada suatu perapian bersuhu 227 0C danluas penampang lubang 5 m2. Hitung energi yang diradiasikan lubang ke lingkunganya ... watt a. 177,18 b. 171,22 c. 172,11 d. 721,77 e. 717,88 24. Sebuah bola besi berwarna hitam dipanas kan sehingga terjadi perbedaan suhu di kedua permukaannya. Suhu di kedua permukaan nya adalah 1270C dan 27 0C. Hitung perbandingan energi yang diradiasikan oleh kedua permukaan bola besi ... a. 196 : 251 b. 144 : 238 c. 121 : 123 d. 255 : 238 e. 256 : 81 25. Benda dipanaskan sehingga suhunya 250 K hitung panjang gelombang maksimum yang di pancarkan benda a. 11,6x 10-4 b. 11,6x 10-5 c. 11,6x 10-6 d. 11,6x 10-7 e. 11,6x 10-8 26. Suatu benda dapat memancarkan energi ke lingkungan nya dengan panjang gelombang yang bersesuaian 7x10-2 m. Hiutng suhu benda itu ... K a. 0,5424 b. 0,2455 c. 0,3242 d. 0,5796 e. 0,2411 27. Dibawah merupakan sifat-sifat elektromagnetik, kecuali ... a. Kecepatan tertinggi di ruang hampa b. Dapat mengalami peristiwa pemantulan c. Kecepatan tidak tergantung pada jenis medium d. Dapat merambat diruang hampa e. Fapat mengalami peristiwa polarisasi 28. Tentukan suhu benda yang memiliki panjang gelombang 5,6 x 10-7 m, jika konstanta Wien2,8 x 10-3 mK ... K a. 2000 b. 3000 c. 4000 d. 5000 e. 6000 29. Hitung energi foton cahaya yang memiliki frekuensi 2,5 1014 Hz. Nyatakan energi foton dalam joule dan elektron volt (eV). a. 1,04 b. 1,03 c. 1,06

d. 1,02 e. 1,07 30. Hitung jumlah foton cahaya tiap menit dari sebuah lampu mercuri yang memiliki daya 40 watt. Anggap lampu memancarkan sinar kuning dengan panjang gelombang berkisar 580 nm ... foton/ menit a. 7 x 1022 b. 7x 1018 c. 7x 1024 d. 7 x 1021 e. 7x 1032


Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz


Puji dan syukur kepada Tuhan YME karena atas dan rahmatnya kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah Fisika ini. Dan kami juga mengucapkan terimakasih partisipasi dari semua pihak.

Fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang materi atau zat yang meliputi sifat fisis, komposisi, perubahan, dan energi yang dihasilkannya. Oleh karena itu ilmu fisika memiliki banyak cabang dan salah satunya akan dibahas pada makalah ini, yaitu Radiasi Benda Hitam.

Makalah mengenai radiasi benda hitam ini disusun untuk memenuhi tugas yang diberikan oleh guru fisika dan untuk lebih mengerti lagi tentang materi tersebut. Kami berharap dengan tersusunnya makalah ini dapat membantu teman - teman untuk lebih mudah memahami materi tersebut sehingga dapta menguasainya dengan cepat dan efektif.

Seperti kata pepatah, tak ada gading yang tak retak yang berarti tak ada yang sempurna, begitupun dengan makalah yang kami susun ini. Oleh karena itu, kami mohon maaf bila terdapat kesalahan dan kekurangan dalam makalah ini.

2.1       Radiasi Benda Hitam 3

2.3       Penerapan Radiasi Benda Hitam 7

2.4       Contoh Soal dan Pembahasan 9

    Telah diektahui bahwa perpindahan kalor ( panas )  dari Matahari ke Bumi melalui gelombang elektromagnetik  terjadi secara radiasi ( pancaran ). Dalam Materi ini akan dijelaskan intensitas radiasi benda hitam yang melibatkan : Gustav Kirchhoff, Stefan dan Boltzmann, Wilhelm Wien, Rayleigh dan Jeans, dan Max Planck.

    Pertanda pertama yang menunjukkan bahwa gambaran gelombang klasik tentang radiasi electromagnet  ( yang berhasil baik menerangkan perobaan Young dan Hertz pada abad ke Sembilan belas dan yang dapat dianalisis secara tepat dengan persamaan Maxwell ) tidak seluruhnya benar, tersimpulkan dari kegagalan teori gelombang untuk menerangkan spectrum radiasi termal yang diamati jenis radiasi electromagnet yang dipancarkan berbagai benda semata-mata karena suhunya. Teori gelombang juga ternyata aggal menerangkan hasil percobaan lain yang segera menyusul, seperti percobaan yang memepelajari pemancaran electron dari eprmukaan logam yang disinari cahaya ( efek fotolistrik ), dan ahmburan cahaya oleh electron-elektron ( efek Compton ).

1.      Mendeskripsikan  Radiasi Benda Hitam.

2.      Menjelaskan Hukum Stefan-Boltzmann mengenai Radiasi Benda Hitam.

3.      Menjelaskan Hukum Pergeseran Wien mengenai Radiasi Benda Hitam.

4.      Menjelaskan Teori Planck mengenai Radiasi Benda Hitam.

5.      Menjelaskan Hukum Rayleigh-Jeans menegnai Radiasi Benda Hitam

1.               Apakah yang dimaksud Radiasi Panas ?

2.               Apakah yang dimaksud dengan Radiasi Benda Hitam ?

3.               Bagaimana penjelasan Hukum Stefan-Boltzmann mengenai Radiasi Benda Hitam ?

4.               Bagaimana penjelasan Hukum Pergeseran Wien mengenai Radiasi Benda Hitam ?

5.               Bagaimana penjelasan Teori Planck mengenai Radiasi Benda Hitam ?

6.               Bagaimana penjelasan Hukum Rayleigh-Jeans mengenai Radiasi Benda Hitam ?

 

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

Pemantulan yang terjadi pada benda hitam

Spektrum energi yang dipancarkan sebuah benda bergantung pada beberapa faktor, antara lain suhu benda, sifat permukaan benda, dan jenis bahan benda. Spektrum energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh permukaan benda menunjukkan intensitas radiasi yang dipancarkannya.

Permukaan benda hitam merupakan permukaan yang memiliki sifat sebagai pemancar atau penyerap radiasi yang sangat baik. Jika suhu permukaannya tinggi akan menjadi bersifat pemancar dan jika suhu permukaannya rendah akan menjadi bersifat sebagai penyerap radiasi.

Benda hitam adalah suatu sistem yang dapat menyerap semua radiasi kalor yang mengenai benda tersebut.

1.  Hukum Stefan-Boltzmann

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

Kemampuan benda untuk menyerap radiasi kalor berkaitan dengan kemampuan untuk memancarkan radiasi. Sifat inilah yang digunakan oleh ahli fisika untuk mengetahui besarnya intensitas radiasi yang dapat dipancarkan oleh sebuah benda.

Energi per satuan luas dan persatuan waktu atau intensitas radiasi total yang dipancarkan oleh benda hitam dari seluruh spektrum energi yang dipancarkan. Hal tesebut dinyatakan dengan hukum Stefan-Boltzmann. Bunyi  hukum Stefan-Boltzmann energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan benda dalam bentuk radiasi kalor per satuan waktu sebanding dengan pangkat empat suhu mutlak permukaan itu. yang secara tematis dituliskan sebagai berikut:

Jika luas seluruh permukaan benda diketahui, energi per satuan waktu atau daya yang dipancarkan oleh benda tersebut dapat dihitung dengan persamaan berikut:

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

σ = tetapan stefan-boltzmann (5,67 x 10-8 Wm­-2K-4)

I = intensitas radiasi (Wm-2)

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

Pada hukum ini, prosesnya hampir sama dengan proses terbentuknya gelombang berdiri pada tali yang digetarkan. Gelombang elektromagnetik terdiri atas spektrum gelombang - gelombang dengan panjang gelombang berbeda - beda. Alat yang digunakan untuk penelitian ini konsepnya mirip dengan penguraian cahaya oleh prisma menjadi spektrumnya.

Bunyi hukum pergeseran Wien, Panjang gelombang untuk intensitas cahaya maksimum berkurang dengan meningkatnya suhu. yang secara sistematis dituliskan sebahai berikut:

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

λmaks = panjang gelombang maksimum

C = tetapan pergeseran Wien = 2,90 x 10-3 m K

Setiap gelombang berdiri dalam rongga memiliki dua derajat kebebasan , yakni yang berasal dari energi kinetik dan energi potensial sehingga setiap getaran menjadi , dengan k adalah tetapan stefan-boltzmann.

Rayleigh-Jeans melihat bahwa kurva sebaran itu serupa dengan hasil yang diperoleh pada intensitas spektrum radiasi kalor. Oleh karena itu, mereka beranggapan bahwa ada kemiripan antara sifat panas benda dan radiasi kalor. Berdasarkan prinsip ekuipartisi energi, persamaan matematis yang didapatkan oleh Rayleigh-Jeans menunujukan bahwa untuk λ yang besar, intensitasnya semakin kecil dan jika λ mendekati tak hingga, intensitasnya akan mendekati nol (0). Hal ini sangat menyimpang dari hasil empiris yang menunjukkan bahwa intensitas yang mendekati nol ketika λ semakin kecil. Persimpangan persamaan Rayleigh-Jeans yang sangat jauh ini disebut bencana ultraviolet karena λ yang kecil berada dalam wilayah panjang gelombang ultraviolet.

Hal tersebut disebabkan mereka beranggapan bahwa energi yang dimiliki oleh setiap spektrum gelombang bersifat kontinu. Artinya, energi gelombang dapat memiliki sembarang nilai dalam batas yang ditentukan.

Teori Rayleigh-Jeans sesuai dengan spektrum radiasi benda hitam untuk panjang gelombang panjang atau frekuensi yang rendah. Akan tetapi teori tersebut gagal untuk daerah panjang gelombang pendek atau frekuensi tinggi. Sebaliknya, teori pergeseran Wien sesuai dengan spektrum radiasi benda hitam untuk panjang gelombang pendek atau frekuensi tinggi.

Planck menyadari pentingnya memasukkan konsep energi maksimum dalam perhitungan teoritis radiasi benda hitam. Menurut Planck, energi yang diserap atau dipancarkan oleh getaran - getaran yang timbul di dalam rongga benda hitam merupakan paket - paket atau kuanta energi atau foton. Berikut dua anggapan yang dikemukakan Planck tentang sifat dasar dari getaran molekul - molekul dalam dinding - dinding rongga hitam:

i.   Getaran molekul - molekul yang memancarkan radiasi hanya dapat memiliki satuan - satuan energi diskret dari harga En, yang diberikan oleh dengan n = 1,2,3,... disebut bilangan kuantum dan h adalah tetapan Planck.

ii.  Molekul - molekul memancarkan atau menyerap energi dalam satuan diskret dari energi cahaya (disebut kuanta energi atau foton), jika molekul - molekul melompat dari satu tingkat energi ke tingkat energi lainnya. Energi sebuaah foton karena beda energi antara dua tingkat energi yang berdekatan dinyatakan oleh hubungan kuantum Planck menunjukkan bahwa ekuipartisi energi dan setiap jenis getaran memiliki energi total yang berbeda- beda. Menurut Planck, teori klasik gagal menjelaskan radiasi benda hitam pada frekuensi tinggi karena pada daerah itu kuanta energinya sangat besar sehingga hanya sedikit jenis getaran yang tereksitasi. Oleh karena itu, rumus Planck terhindar dari bencana ultraviolet.

Persamaan yang menunjukkan besar energi per satuan luas yang dipancarkan oleh suatu benda hitam yang terdistribusi dianatara berbagai panjangnya telah diturunkan oleh Max Planck pada 1900 dengan menggunakan teori kuantum, yaitu sebagai berikut:

E=(2πc^2 h)/λ^2 [1/(e^(hc/λkT)-1)]

λ = panjang gelombang cahaya

T = suhu mutlak permukaan benda hitam

k = 1,38 x 10-23 JK-1 (konstanta Boltzmann)

h = 6,63 x 10-34Js (konstanta Planck)

2.3                   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.

1.  Penentuan Suhu Permukaan Matahari

Suhu permukaan matahari atau bintang dapat ditentukan dengan mengukur daya radiasi matahari yang diterima bumi. Dengan menggunakan hukum Stefan-Boltzmann, total daya yang dipancarkan oleh matahari adalah:

= luas permukaan matahari = 4πRM

maka PM = e . σ . TM44πRM

Matahari memancarkan daya yang sama ke segala arah. Dengan demikian bumi hanya menyerap sebagian kecil, yaitu:

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

PM : daya yang dipancarkan matahari (watt)

TM : suhu permukaan matahari (K)

RM : jari – jari matahari (m)

σTM4 : laju radiasi matahari (watt/m2)

Pabs : daya yang diserap bumi (watt)

: jarak matahari ke bumi (m)

Meskipun bumi hanya menyerap sebagian daya dari matahari, namun bumi mampu memancarkan daya ke segala arah. Besar daya yang dipancarkan bumi adalah:

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

Pemt : daya yang dipancarkan bumi (watt)

TB : suhu permukaan bumi (K)

Misalnya bumi berada dalam kesetimbangan termal maka daya yang diserap bumi sama dengan daya yang dipancarkan. Dengan demikian suhu permukaan matahari adalah:

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz
 

2.  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.

Dengan memasukkan hukum Stefan-Boltzmann diperoleh totalenergi yang dipancarkan manusia sebagai berikut :

2.4                   Contoh Soal dan Pembahasan

1.         Jika 1 kg benda setara dengan energi 9 x 1016 joule, hitung massa matahari yang hilang tiap tahun jika matahari dianggap benda hitam sempurna.
 r = 6,95 x 108 m, suhu = 5000 Kelvin.

Diketahui :
P = e σ T
A = 4 p r² e σ T
P = 4
p (6.95 E8)² (1) (5.672 E-8)(5000)


P = 2.152 E26 watt Ditanyakan : m = …?

Penyelesaian :
Energi dalam 1 tahun (= 365,25
× 86400 = 3.156 E7 detik) adalah :
W = P
× t = 2.152 E26 (3.156 E7)
W = 6.792 E33 joule
menurut Einstein, 1 kg benda setara dengan energi 9 E16 joule. Sehingga massa matahari yang hilang setiap tahun adalah :
m = 6.792 E33/(9 E16)
m = 7.547 E16 kg


2.      Cahaya matahari sampai ke bumi dengan laju 73.400 kW/m2. Tentukan berapa suhu permukaan matahari ! Diketahui :

VP = 73.400 kW/m2 = 7,34

× 107 W/m2
s  = 5,67 ×

10-8 W/m2.K4
Ditanyakan :  TM =…? Penyelesaian :

VP =

s
TM =
TM =

TM =5.998 K
»

3.      Cahaya matahari sampai ke bumi dengan laju 36.700 kW/m2. Tentukan berapa suhu permukaan matahari ! Diketahui :

VP = 36.700 kW/m2 = 3,67

× 107 W/m2
s  = 5,67 ×

10-8 W/m2.K4
Ditanyakan :  TM =…? Penyelesaian :

VP =

s

TM = 5.034 K »

4.      Tentukan kuanta energi yang terkandung dalam sinar dengan panjang gelombang 6600 Å jika kecepatan cahaya adalah 3 x 108 m/s dan tetapan Planck adalah 6,6 x 10−34 Js !
Dik : h  = 6,6 x 10−34 Js
        c  = 3 x 10−8 m/s
Ditanyakan : E
 = ....?
Penyelesaian :
E = h(c/λ)
E = (6,6 x 10−34 )

5.      Panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh lampu monokromatis 100 watt adalah 5,5.10−7 m. jika kecepatan cahaya adalah 3 x 108 m/s. Maka cacah foton (partikel cahaya) per sekon yang dipancarkan sekitar….
Diketahui : P = 100 watt → Energi yang dipancarkan tiap sekon adalah 100 joule.

Energi 1 foton 
Ditanyakan : n = …..?


Penyelesaian :
E = h(c/λ)
E = (6,6 x 10−34 )  joule
Jumlah foton (n) 

n = 100 j :   = 2,8 x 1020 foton.

6.      Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 ´

1014 Hz. Tentukanlah energy minimum osilator yang memancarkan cahaya tersebut. Diketahui :

f = 5

´

1014 Hz
Ditanyakan : E0 =…? Penyelesaian :

E0 = hf = (6,63

´ 10-34 Js) (5 ´ 1014 Hz)

7.      Permukaan benda pada suhu  37oC meradiasikan gelombang elektromagnetik. Bila konstanta Wien = 2,898 x 10−3 

m.K maka panjang gelombang maksimum radiasi permukaan adalah..... Diketahui :

T = 37oC = 310 K


C = 2,898 x 10−3

 m.K
Ditanyakan : λmaks
 = ....?
Penyelesaian :
λmaks T = C
λmaks
 (310) = 2,898 x 10−3
λmaks
 = 9,348 x 10−6 

8.      Sebuah benda hitam memiliki suhu 2.000 K. Tentukanlah panjang gelombang radiasinya pada saat intensitasnya maksimum.??
Diketahui :  T = 2.000 K = 2
´ 103 K
Ditanyakan : 
lmaksÞ lmaks T = 2,9 ´ 10-3 mK
Þ lmaks =
= 1,45
´ 10-6 m
= 1,45
m

9.. 

Sebuah benda memiliki permukaan hitam sempurna, 270 C. Berapa besarnya energi yang dipancarkan tiap satuan waktu tiap satuan luas permukaan benda itu ? Diketahui : e = 1 (benda hitam sempurna) T = 27 + 273 = 300 K

s

= 5,67.10-8 watt.m-2.K-4 Ditanyakan :  E = …. ?

Penyelesaian :


E = e . t . T4
   = 1 x  5,67.10-4 x (300)4
   = 5,67.10-8 x 81.108
   = 459,27.10-4 watt/m2

Benda hitam adalah  suatu benda yang permukaannya sedemikian sehingga menyerap semua radiasi yang datang padanya ( tidak ada radiasi  yang dipantulkan keluar dari benda hitam).

Hukum yang bersangkutan dengan radiasi benda hitam :

1.      Hukum Stefan-Boltzmann

Benda hitam meradiasikan cahaya dengan frekuensi 5 10 ^ 14 Hz

Cara Membuat Alat Peraga Pernafasan  KATA PENGANTAR Puji syukur penyusun panjatkan ke hadirat Allah subhanahu wata’ala, karena berkat rahmat-Nya kami bisa menyelesaikan makalah yang berjudul Proses Pembuatan Alat Peraga Pernafasan. Makalah guna memenuhi tugas mata pelajaran Biologi. Kami mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu sehingga makalah ini dapat diselesaikantepat pada waktunya. Makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan demi sempurnanya makalah ini. Semoga makalah ini dapat bermanfaat untuk pengembangan wawasan dan peningkatan ilmu pengetahuan bagi kita semua. Bekasi, 20 Desember 2015                                                                                                              Penyusun DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ii DAFTAR ISI iii                                                                          

Kimia Nama : Setyawan Yuriantoro Kelas : XII IPA 2 SMA N EGERI 1 TAMBUN UTARA  Oktober 2015 TEKANAN OSMOSIS 1.      Tujuan             Untuk mengetahui proses osmosis pada kentang dalam larutan. 2.      Dasar Teori Tekanan osmoti k merupakan sifat koligatif yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut dan bukan pada sifat zat terlarut itu sendiri. Osmosis merupakan peristiwa mengalirnya air (pelarut) ke dalam larutan secara spontan melalui selaput semipermeabel atau mengalirnya air tersebut dari larutan yang lebih encer kelarutan yang lebih pekat (air lebih banyak ke daerah dengan air yang lebih sedikit.) Proses osmosis terdapat kecenderungan untuk menyetimbangkan konsentrasi antara dua larutan yang salingberhubungan melalui membran. Osmosis merupakan perpindahan zat dari daerah yang memiliki konsentrasi rendah (hipotonik) ke daerah y