Download to read offline
BAB_7_RADIASI_BENDA_HITAM_Fisikaaaa.pptx
- 1.
- 2. Pernahkah kamu memakai bajuwarna gelap atau hitam pada siang hari yang panas? Apa yang kamu rasakan ketika memakai baju warna gelap atau hitam tersebut? Tentunya kamu akan cepat merasakan gerah bukan? Mengapa demikian? BENDA HITAM
- 3. Permukaan benda yangberwarna hitam akan menyerap kalor lebih cepat dari permukaan benda yang berwarna cerah. Hal inilah yang menyebabkan kita merasa lebih cepat gerah jika memakai baju berwarna gelap atau hitam pada siang hari. Sebaliknya, kita akan lebih nyaman memakai baju berwarna gelap atau hitam pada malam hari. Hal ini dikarenakan permukaan benda berwarna gelap atau hitam mudah memancarkan kalor daripada benda yang berwarna lain.
- 4. Jadi, benda yangpermukaannya gelap atau hitam akan mudah menyerap kalor dan mudah pula memancarkannya. Untuk memahami sifat radiasi permukaan benda hitam, mari kita bahas bersama-sama uraian materi berikut ini!
- 5. Selain dapat memancarkan radiasi,permukaan bahan juga dapat menyerap radiasi. Kemampuan bahan untuk menyerap radiasi tidak sama. Semakin mudah bahan menyerap radiasi, semakin mudah pula bahan itu memancarkan radiasi. Bahan yang mampu menyerap seluruh radiasi disebut sebagai benda hitam (Black Body).
- 6. Istilah benda hitam(black body) pertama kali dikenalkan oleh Fisikawan Gustav Robert Kirchhoff pada tahun 1862. Benda hitam memancarkan radiasi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi gelombang elektromagnetik yang dipancarkan benda hitam bergantung pada suhu benda hitam tersebut.
- 7. Model Radiasi BendaHitam Benda hitam adalah benda ideal yang sebenarnya tidak ada. Karakteristik benda hitam dapat didekati dengan menggunakan ruang tertutup berongga yang diberi sebuah lubang kecil. Perhatikan gambar berikut
- 8. Setiap radiasi yangmasuk ke rongga akan terperangkap oleh pemantulan bolak-balik. Hal ini menyebabkan terjadinya penyerapan seluruh radiasi oleh dinding rongga. Lubang rongga dapat diasumsikan sebagai pendekatan benda hitam. Jika rongga dipanaskan maka spektrum yang dipancarkan lubang merupakan spektrum kontinu dan tidak bergantung pada bahan pembuat rongga. Besarnya energi radiasi per satuan waktu per satuan luas permukaan disebut intensitas radiasi dan disimbolkan dengan I.
- 9. 4 T e I Intensitas radiasioleh benda hitam bergantung pada suhu benda. Berdasarkan hukum Stefan-Boltzmann, intensitas radiasi dinyatakan dengan persamaan: Keterangan: I : intensitas radiasi (watt/m2) T : suhu mutlak benda (K) σ: konstanta Stefan-Boltzmann = 5,67 . 10-8watt/m2.K4 e : koefisien emisivitas (0 ≤e ≤1), untuk benda hitam e = 1
- 10. Jika suatu bendameradiasikan kalor pada temperatur tinggi (maksimum) puncak spektrum radiasi akan bergeser kearah panjang gelombang yang makin kecil Pada kondisi radiasi maksimum panjang gelombangnya lm T= C lm = Panjang gelombang pada energi pancar maksimum (m) T = suhu dalam K C = 2,898 x 10-3 m.K HUKUM PERGESERAN WIEN Kelemahan dari teori ini yaitu tidak dapat digunakan untuk seluruh bagian spektrum (tidak cocok untuk panjang gelombang panjang)
- 11. KESIMPULAN TEORI WIEN BENDA YANG BERADIASI MEMANCARKAN ENERGI DALAM BENTUK GELOMBANG