Bilabahan tersebut digunakan sebagai penahan radiasi sinar-X maka tebal yang dibutuhkan untuk menurunkan intensitas radiasi dari 10mRjam adalah : HVL bahan = 0,6930,1386 = 5 mm I x I = 2,5 10 = ¼ Tebal yang diperlukan adalah 2 x HVL = 2 x 5 mm = 10 mm satu HVL menurunkan ½ nya maka diperlukan 2 HVL untuk menurunkan ¼ nya.
Proteksi Radiasi BAB II Besaran dan Satuan Radiasi A. Aktivitas Radioaktivitas atau yang lebih sering disingkat sebagai aktivitas adalah nilai yang menunjukkan laju peluruhan zat radioaktif, yaitu jumlah inti atom yang tidak stabil radioisotop berubah menjadi stabil dalam satu detik. Gambar 13 sebuah proses peluruhan Satuan aktivitas yang lama tetapi masih sering digunakan adalah Currie Ci sedangkan satuan SI nya adalah Bequerel Bq dengan faktor konversi 1 Ci = 3,7 1010 Bq Satu Bq. setara dengan satu peluruhan dalam satu detik. Dalam setiap proses peluruhan tidak selalu dipancarkan satu buah radiasi. Sebagai contoh, Bq radioisotop Cs-137 akan memancarkan 85 radiasi gamma setiap detiknya, sedangkan Bq radioisotop Co-60 akan memancarkan radiasi gamma per detik. Perbedaan ini ditentukan oleh probabilitas pancaran radiasi yield dari radioisotopnya. B. Intensitas Intensitas radiasi adalah suatu nilai yang menunjukkan jumlah pancaran radiasi per detik pada suatu posisi, baik yang dihasilkan oleh radioisotop zat radioaktif maupun sumber radiasi lainnya seperti pesawat sinar-X, mesin berkas elektron, akselerator, maupun reaktor nuklir. Beberapa fasilitas 12 Pusat Pendidikan dan Pelatihan Proteksi Radiasi memang tidak menggunakan istilah intensitas melainkan fluks tetapi mempunyai pengertian yang hampir sama. Hasil pengukuran intensitas radiasi biasanya menggunakan satuan cps counts per second yaitu jumlah radiasi per detik, atau cpm counts per minute yaitu jumlah radiasi per menit. 1 cps = 60 cpm C. Dosis – Laju Dosis Laju dosis sebenarnya identik dengan intensitas hanya saja sudah dikonversi dengan beberapa konstanta fisis agar sesuai dengan keperluan proteksi radiasi. Sedangkan dosis merupakan perkalian laju dosis dengan selang waktu radiasi. Terdapat beberapa jenis besaran dosis dan satuannya sebagai berikut. q Paparan exposure Paparan didefinisikan sebagai kemampuan radiasi sinar-X atau gamma untuk menimbulkan ionisasi di udara dalam volume tertentu. Secara matematis paparan dapat dituliskan sebagai X= dQ dm dQ adalah jumlah muatan pasangan ion yang terbentuk dalam suatu elemen volume udara bermassa dm. Pada sistem satuan internasional SI, satuan paparan adalah coulomb/kilogram C/kg. Pengertian 1 C/kg adalah besar paparan yang dapat menyebabkan terbentuknya muatan listrik sebesar satu coulomb pada suatu elemen volume udara yang mempunyai massa 1 kg. Sedang satuan lama yang masih lebih sering digunakan adalah Roentgen R dengan konversi sebagai berikut 1 Roentgen = 2,58 x 10-4 C/kg. Pusat Pendidikan dan Pelatihan 13 Proteksi Radiasi Laju paparan adalah besar paparan per satuan waktu. Satuan laju paparan yang banyak digunakan adalah R/jam dengan turunannya seperti mR/jam atau µR/jam. q Dosis Serap absorbed dose Dosis serap didefinisikan sebagai energi rata-rata yang diserap bahan per satuan massa bahan tersebut. Secara matematis dosis serap dituliskan sebagai berikut D= dE dm dE adalah energi yang diserap oleh bahan yang mempunyai massa dm. Satuan dosis serap dalam SI adalah Joule/kg atau sama dengan gray Gy. Satu gray adalah energi rata-rata sebesar 1 joule yang diserap bahan dengan massa 1 kg. 1 gray Gy = 1 joule/kg Satuan lama adalah rad. Satu rad adalah energi rata-rata sebesar 100 erg yang diserap bahan dengan massa 1 gram. 1 gray Gy = 100 rad Besaran dosis serap ini berlaku untuk semua jenis radiasi dan semua jenis bahan yang dikenainya. Berbeda dengan paparan yang hanya berlaku untuk radiasi gamma dan sinar-X dengan medium udara. Hubungan dosis serap dengan paparan adalah D= f ×X Keterangan D = dosis serap Rad X = paparan R F = faktor konversi dari laju paparan ke laju dosis serap Rad/R 14 Pusat Pendidikan dan Pelatihan Proteksi Radiasi Tabel konversi dosis serap tehadap paparan pada foton berbagai energi Energi Foton MeV Nilai f dalam Udara rad/R Nilai f dalam Otot rad/R 0,010 0,019 0,925 0,020 0,879 0,927 0,040 0,879 0,920 0,060 0,905 0,929 0,080 0,932 0,940 0,10 0,949 0,949 0,50 0,965 0,957 1,00 0,965 0,957 2,00 0,965 0,955 3,00 0,962 0,955 Berdasarkan nilai konversi dosis di atas, dalam bidang proteksi radiasi praktis, disepakati nilai konversi dosis f besarnya = 1 rad/R q Dosis Ekivalen equivalent dose Ternyata dosis serap yang sama tetapi berasal dari jenis radiasi yang berbeda akan memberikan efek biologi yang berbeda pada sistem tubuh. Hal ini terjadi karena daya ionisasi masing-masing jenis radiasi berbeda. Makin besar daya ionisasi, makin tinggi tingkat kerusakan biologi yang ditimbulkannya. Dosis ekivalen mengeliminasi masalah ini dengan memasukkan faktor konversi lain yaitu faktor bobot radiasi Wr. H = ∑ D × Wr dengan H adalah dosis ekivalen. Satuan dosis ekivalen dalam SI adalah sievert Sv dan satuan lama adalah rem. Hubungan antara kedua satuan tersebut adalah 1 sievert Sv = 100 rem Pusat Pendidikan dan Pelatihan 15 Proteksi Radiasi Tabel Nilai faktor bobot berbagai jenis radiasi Jenis Radiasi wR 1. Foton, untuk semua energi 1 2. Elektron dan Muon, semua energi 1 3. Neutron dengan energi a. 100 keV hingga 2 MeV 20 d. > 2 MeV hingga 20 MeV 10 e. > 20 MeV 5 4. Proton, selain proton rekoil, dengan 5 Energi > 2 MeV 5. Partikel alpha, fragmen fisi, inti berat q 20 Dosis Efektif E Pada penyinaran seluruh tubuh di mana setiap organ/jaringan menerima dosis ekivalen yang sama ternyata efek biologi setiap organ/jaringan berbeda. Hal ini disebabkan oleh perbedaan sensitvitas organ/jaringan tersebut terhadap radiasi. Dalam hal ini efek radiasi yang diperhitungkan adalah efek stokastik. Oleh sebab itu diperlukan besaran dosis lain yang disebut dosis efektif, dengan simbol E. Tingkat kepekaan organ atau jaringan tubuh terhadap efek stokastik akibat radiasi disebut faktor bobot organ atau faktor bobot jaringan tubuh, dengan simbol wT . Secara matematis dosis efektif diformulasikan sebagai berikut. E = ∑ wT H Satuan dosis efektif ialah rem atau sievert Sv. 16 Pusat Pendidikan dan Pelatihan Proteksi Radiasi Tabel Nilai Faktor Bobot Berbagai Organ Tubuh No. Organ atau Jaringan Tubuh WT 1 Gonad 0,20 2 Sumsum tulang 0,12 3 Colon 0,12 4 Lambung 0,12 5 Paru-paru 0,12 6 Ginjal 0,05 7 Payudara 0,05 8 Liver 0,05 9 Oesophagus 0,05 10 Kelenjar Gondok Tiroid 0,05 11 Kulit 0,01 12 Permukaan tulang 0,01 13 Organ sisanya atau Pusat Pendidikan dan Pelatihan jaringan tubuh 0,05 17
MenghitungEnergi Radiasi Benda Panas Yang Mempunyai Luas Dan Emisivitas, Energi radiasi benda bertempratur dengan luas dan emisivitas dapat dinyatakan dengan rumus berikut. P = e σ AT 4. P = 0,5 x 5,67 x 10 -8 x 2 x 10 -2 x (500) 4. P = 35,44 W. Jadi, energi radiasi benda adalah 35,44 W.
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
Satuanstandar Intensitas cahaya adalah candela. Satu candela merupakan intensitas cahaya yang dipancarkan radiasi monokromatik dari frekuensi 540 1012 Hz dari suatu bintang dengan daya 1/683. Satu candela gaya, usaha, daya, momentum. Tabel berikut ini merupakan besaran yang diturunkan dari beberapa besaran pokok. Tabel 1.3. Beberapa Pada artikel ini, kita akan melihat berbagai faktor yang menjadi dasar intensitas radiasi dan berapa intensitas persamaan radiasi adalah daya yang diradiasikan dari objek tempat gelombang cahaya datang pada sudut tertentu. Energi yang terpancar dari satuan luas benda bergantung pada laju emisivitasnya, suhu benda, dan Intensitas Radiasi dan Sudut PadatIntensitas radiasi adalah energi yang terpancar dari sistem per satuan luas yang membentuk sudut radiasi padat. Jadi diberikan oleh persamaan,saya = E/AθDimana saya adalah intensitas,A adalah daerah,E adalah energi yang dipancarkan,adalah sudut tetapKetika kita mengukur sudut dalam tiga dimensi, kita menyebutnya sudut padat dan diukur dalam diukur dalam SteradianLuas daerah yang dicakup oleh kerucut yang membentuk sudut 'θ' adalah A=θ r2. Gelombang yang dipancarkan pada sudut 'θ' dipancarkan di area 'A' lebih lanjut tentang Contoh Perpindahan Panas Radiasi Fakta intensitas Radiasi bergantung pada Emisivitas?Emisivitas objek tergantung pada intensitas gelombang datang pada objek, dimensi, komposisi, dan radiasi tergantung pada emisivitas benda. Benda berwarna gelap memancarkan radiasi yang sangat sedikit dibandingkan dengan benda berwarna cerah. Oleh karena itu, intensitas radiasi akan lebih besar pada benda berwarna intensitas Radiasi tergantung pada Suhu?Intensitas radiasi tergantung pada intensitas gelombang datang dan sudut di mana gelombang suhu sistem tinggi maka emisi radiasi lebih banyak dari sistem. Intensitas cahaya akan bertanggung jawab atas kenaikan suhu sistem karena kelincahan molekul akan meningkat dan dengan demikian meningkatkan intensitas radiasi berbanding lurus dengan kekuatan keempat suhu dengan rumus,P = AT4Dimana P adalah daya radiasiadalah emisivitas benda= 10-8 W / m2K4 adalah Konstanta StefanA adalah luasnyaT adalah suhuKetika suhu sistem meningkat, intensitas radiasi sistem juga lebih lanjut tentang Bagaimana panas ditransfer oleh radiasi Penjelasan Intensitas Radiasi bergantung pada Panjang Gelombang?Radiasi dengan intensitas tinggi pada dasarnya terdiri dari gelombang yang memiliki frekuensi dan frekuensi gelombang yang dibiaskan berkurang saat melepaskan energi ke sistem, gelombang yang dipancarkan memiliki panjang gelombang yang panjang dan dengan demikian intensitasnya lebih kita mempertimbangkan panjang gelombang dari gelombang yang dipancarkan, maka sekarang kita dapat menulis hubungan antara intensitas dan panjang gelombang dengan persamaan,I = E/ADimana adalah panjang gelombangPanjang gelombang gelombang yang dipancarkan oleh sistem selalu lebih kecil dari panjang gelombang gelombang datang yang diserap oleh sistem. Hal ini karena energi dari cahaya datang dikurangi dengan masuk ke dalam medium yang lebih padat dan energi yang diserap oleh sistem mengubahnya menjadi energi panas sehingga menaikkan suhu lebih lanjut tentang Apa itu Refleksi Difus Radiasi Wawasan Intensitas Radiasi v/s Panjang GelombangIntensitas gelombang akan semakin besar jika panjang gelombangnya kecil, dan semakin besar panjang gelombang maka intensitasnya akan semakin berkurang. Jika panjang gelombangnya lebih besar, frekuensi radiasinya sangat adalah grafik intensitas v/s panjang gelombang radiasi yang diplot pada suhu yang Intensitas v/s Panjang GelombangGrafik di atas dengan jelas menunjukkan bahwa ketika suhu sistem meningkat, intensitas radiasi yang dipancarkan juga radiasinya lebih banyak pada spektrum tampak hal ini dikarenakan sinar matahari yang masuk ke atmosfer bumi memiliki intensitas yang lebih besar yang diserap benda. Setelah memancarkan, intensitas gelombang yang dipancarkan sangat kurang karena gelombang yang dipancarkan memiliki panjang gelombang yang lebih lebih lanjut tentang Intensitas Intensitas Radiasi tergantung pada Jarak?Jika benda lebih dekat dengan sumbernya, maka radiasi yang mengenai benda akan lebih cahaya yang diterima benda ketika diletakkan di dekat sumbernya lebih banyak, tetapi semakin menjauh dari sumbernya, intensitas cahaya yang diterima benda benda lebih dekat dengan sumber dari mana cahaya datang pada benda, maka radiasi yang diterima per satuan luas benda lebih banyak. Saat kita meningkatkan jarak dari sumber dan objek, area yang dicakup oleh sinar yang dipancarkan dari sumber meningkat tetapi radiasi yang diterima per satuan luas lebih kecil, sehingga mengurangi intensitas Intensitas Radiasi v/s JarakBerikut adalah grafik yang diplot untuk variasi intensitas radiasi yang terlihat dengan memperbesar jarak antara sumber cahaya dan objek Intensitas v/s JarakKetika intensitas cahaya berkurang pada perluasan jarak dari sumber, grafik intensitas v/s jarak menunjukkan kurva yang sedikit cahaya tergantung pada seberapa banyak cahaya yang datang pada objek. Ini setara dengan kecerahan. Jika intensitas cahayanya lebih banyak, maka kecerahannya akan lebih banyak, dan jika lebih sedikit, maka kita akan memiliki sumber Pertanyaan yang DiajukanApakah cahaya yang dipantulkan dari air memiliki intensitas yang sama dengan cahaya datang?Panjang gelombang radiasi yang dipancarkan lebih banyak dibandingkan dengan gelombang foton cahaya datang pada objek, energi foton diserap oleh sistem yang menyebabkan intensitas radiasi intensitas radiasi infra merah lebih kecil dari cahaya tampak?Intensitas radiasi tergantung pada energi foton yang dibawa oleh gelombang dan sinar tampak diserap oleh benda apapun, gelombang yang dipancarkan dari benda tersebut memiliki panjang gelombang yang lebih besar dibandingkan dengan cahaya tampak, sehingga intensitas IR lebih kecil daripada cahaya intensitas bergantung pada luas benda?The intensitas berbanding terbalik dengan luas dari kecil luas benda maka semakin kecil kapasitasnya untuk menyerap radiasi, karena itu akan memancarkan radiasi lebih cepat dari ukuran benda yang lebih besar, sebaliknya intensitas radiasi yang dipancarkan akan lebih intensitas bergantung pada energi radiasi?Jika intensitas cahaya datang lebih besar, maka terbukti bahwa energi yang terkait dengan foton berbanding lurus dengan energi radiasi. Setelah insiden, energi ini ditransmisikan ke objek di mana ia datang, maka radiasi yang dipancarkan memiliki energi lebih sedikit dan dipancarkan pada frekuensi yang lebih kecil. 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.
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
Pembahasan Suatu perjanjian internasional telah menetapkan satuan sistem internasional (SI). Satuan SI diambil dari sistem metrik yang telah digunakan di Prancis setelah revolusi tahun 1789. Karena ada 7 besaran pokok, maka juga ada 7 satuan pokok dalam SI yaitu meter (m) untuk panjang, kilogram (kg) untuk massa, sekon (s) untuk waktu, ampere Jakarta - Detikers, coba ingat-ingat lagi materi pelajaran IPA saat kamu masih di bangku SD. Sebab, di SD kamu tentu sudah pernah belajar tentang materi besaran dan satuan, kan?Kalau kamu lupa, kamu bisa simak penjelasan di bawah ini, terutama kalau kamu lupa tentang materi besaran pasti akan selalu dipakai dalam perhitungan di dalam ilmu fisika. Secara garis besar, besaran dikategorikan ke dalam dua jenis, yaitu besaran pokok dan besaran turunan. Untuk memahaminya lebih baik, pertama kamu perlu tahu dulu apa yang dimaksud sebagai besaran, Itu Besaran?Pada dasarnya, besaran merupakan segala benda atau sesuatu yang dapat diukur. Mengapa harus ada besaran? Karena di kehidupan sehari-hari, ternyata jenis besaran yang digunakan karena itu, para ilmuwan pada zaman dulu lantas membuat kesepakatan tentang dasar pengukuran yang seragam, yang kemudian dikenal sebagai sistem besaran pokok. Tak hanya kesepakatan saja, sistem besaran pokok yang digunakan juga disamakan lewat standar begitu, pada dasarnya sistem besaran pokok ini digunakan oleh semua orang di seluruh dunia. Total, terdapat 7 tujuh besaran pokok internasional yang wajib kamu ingat, yaituBesaran PokokLambang BesaranSatuan Internasional & LambangPanjanglmeter mMassamkilogram kgWaktutdetik/second sSuhuTKelvin KKuat Arus ListrikIAmpere AIntensitas CahayaIvCandela cdJumlahmolMol1. PanjangSatuan Internasional meter mMerupakan besaran pokok untuk menentukan jarakDefinisi untuk satu meter adalah jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam kurun waktu 1/ MassaSatuan internasional kilogram kgMerupakan besaran pokok untuk menentukan kuantitas sebuah bendaDefinisi untuk massa adalah silinder yang terbuat dari campuran logam platinum dan iridium, dan sekarang silinder tersebut tersimpan di Paris, WaktuSatuan internasional detik atau second sMerupakan besaran pokok untuk waktuDefinisi untuk satu second adalah waktu yang dibutuhkan atom cesium untuk bergetarsebanyak SuhuSatuan internasional Kelvin KMerupakan besaran pokok untuk ukuran panas sebuah benda5. Kuat Arus ListrikSatuan internasional ampere ADefinisi untuk satu ampere adalah besar kuat arus listrik yang diperlukan dalam memindahkan muatan listrik sebesar 1 coulomb dalam 1 Intensitas CahayaSatuan internasional candela cdDefinisi intensitas cahaya merupakan pancaran radiasi monokromatik di dalam satu arah yang berasal dari satu sumber cahaya berfrekuensi 540 x 1012 Hz yang berintensitas radian sebesar 1/683 watt per radian7. Jumlah ZatSatuan internasional mol molMerupakan besaran pokok yang menyatakan jumlah elementer dari zat, baik itu molekul, unsur, ion, maupun senyawaDefinisi satu mol adalah jumlah zat yang banyaknya sama dengan 12 gram atom karbon-12Apa Itu Besaran Turunan?Setelah mengenal besaran pokok, kamu bisa beralih mempelajari tentang besaran turunan. Nah, besaran turunan adalah satuan besaran yang merupakan turunan dari besaran pokok. Contohnya lewat perkalian atau pembagian dua besaran pokok, dan ketujuh besaran pokok di atas, jumlah besaran turunan yang bisa kamu temukan ada banyak, Detikers. Tapi, ada beberapa besaran turunan yang umum kamu temukan dalam pelajaran fisika di sekolah, yaituBesaran TurunanLambangRumusSatuanLuasAPanjang x Lebarm2VolumeVPanjang x Lebar x Tinggim3Massa jenisPMassa/Volumekg/ m3KecepatanvPerpindahan/Waktum/sPercepatanaKecepatan/Waktum/s2GayaFMassa x PercepatanNewton N = dan energiWGaya x PerpindahanJoule J = /s2TekananPGaya/LuasPascal Pa = N/m2DayaPUsaha/WaktuWatt W = x pal/pal

Jawabanterverifikasi. Halo Aning A, Kakak bantu jawab ya :) Jawaban: Benar Semua Penjelasan: Uang memiliki beberapa fungsi sebagai berikut: 1. Standar pembayaran di masa mendatang, artinya uang berfungsi untuk memudahkan penghitungan berapa balas jasa atau pembayaran di masa mendatang karena diukur dengan daya beli dibandingkan bila diukur

Semakin besar mA akan menghasilkan intensitas sinar-X yang semakin besar. Pengaturan tegangan kV akan menyebabkan perubahan ”gaya tarik” anoda terhadap elektron sehingga kecepatan elektron menuju menubruk target akan berubah. Hal ini menyebabkan energi sinar-X yang dihasilkan akan mengalami perubahan. Semakin besar kV akan menghasilkan energi dan intensitas sinar-X yang semakin besar. Bila arus mA dinaikkan maka spektrum sinar-X akan semakin tinggi intensitasnya dengan puncak pada energi atau panjang gelombang yang tetap. Bila tegangan kV dinaikkan maka intensitas semakin tinggi dan puncaknya bergeser ke kiri, panjang gelombang mengecil atau energi membesar. INTERAKSI SINAR-X DENGAN MATERI Beberapa peristiwa yang menyebabkan terjadinya sinar-X telah dibahas pada bagian sebelum ini, sedangkan pada bagian ini akan dibahas proses atau interaksi yang terjadi bila radiasi sinar-X tersebut mengenai materi. Intensitas Radiasi Sinar-X sebagaimana radiasi gelombang elektromagnetik yang lain memancar ke segala arah secara merata. Jumlah radiasi persatuan waktu per satuan luas intensitas disuatu tempat sangat tergantung pada tiga hal yaitu jumlah radiasi yang dipancarkan oleh sumber, jarak antara tempat tersebut dan sumber radiasinya serta medium diantaranya. Hubungan antara intensitas radiasi terhadap jarak mengikuti persamaan ”inverse square law” hukum kuadrat terbalik sebagaimana berikut Universitas Sumatera Utara Dimana I 1 = intensitas di titik 1 I 2 = intensitas di titik 2 r 1 = jarak antara titik1 dan sumber r 2 = jarak antara titik 2 dan sumber Salah satu prinsip proteksi radiasi ekstrena adalah jarak, semakin jauh posisi seseorang dari sumber radiasi maka intensitas radiasi yang diterimanya akan semakin kecil, mengikuti hukum kuadrat terbalik diatas. Atenuasi Sinar-X Intensitas radiasi sinar-X setelah melalui bahan dengan tebal tertentu akan mengalami pelemahan atau atenuasi gambar mengikuti persamaan berikut I = I e -µx ..................................................................................... Dimana I , I = Intensitas sebelum dan sesudah menembus bahan. X = tebal bahan yang diperiksa µ = koefisien absorbsi linier tergantung dari jenis bahan dan tenaga sumber yang digunakan I I X Gambar Atenuasi intensitas radiasi setelah melalui bahan. Bahan Universitas Sumatera Utara HVL half value layer adalah tebal bahan yang dapat menyerap intensitas radiasi menjadi separuhnya, sedangkan TVL tenth value layer adalah tebal bahan yang dapat menyerap intensitas radiasi menjadi seper-sepuluhnya. Nilai HVL dan TVL suatu bahan dapat dihitung dari koefisien serap linier µ nya dengan persamaan berikut Contoh Koefisien serap suatu bahan adalah 0,1386mm. Bila bahan tersebut digunakan sebagai penahan radiasi sinar-X maka tebal yang dibutuhkan untuk menurunkan intensitas radiasi dari 10mRjam adalah HVL bahan = 0,6930,1386 = 5 mm I x I = 2,5 10 = ¼ Tebal yang diperlukan adalah 2 x HVL = 2 x 5 mm = 10 mm satu HVL menurunkan ½ nya maka diperlukan 2 HVL untuk menurunkan ¼ nya. Universitas Sumatera Utara Tabel Jumlah HVL dengan jumlah I x I Jumlah HVL I x I 1 1 2 2 1 4 3 1 8 4 1 16 5 1 32 dan seterusnya....... Tabel Jumlah TVL dengan jumlah I x I Jumlah TVL I x I 1 1 10 2 1 100 3 1 1000 dan seterusnya....... Mekanisme Interaksi PengertianRadiasi. Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk panas, partikel atau gelombang elektromagnetik/cahaya (foton) dari sumber radiasi. Ada beberapa sumber radiasi yang kita kenal di sekitar kehidupan kita, contohnya adalah televisi, lampu penerangan, alat pemanas makanan (microwave oven), komputer 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. .
  • su7q3edxja.pages.dev/103
  • su7q3edxja.pages.dev/299
  • su7q3edxja.pages.dev/291
  • su7q3edxja.pages.dev/188
  • su7q3edxja.pages.dev/189
  • su7q3edxja.pages.dev/45
  • su7q3edxja.pages.dev/323
  • su7q3edxja.pages.dev/330
  • su7q3edxja.pages.dev/26

    • berikut ini yang merupakan satuan intensitas radiasi adalah