Radiasi benda Hitam (dualisme gelombang): Soal dan Pembahasan

Berikut ini adalah Radiasi benda Hitam (dualisme gelombamg) :soal dan pembahasannya. Ditulis berdasarkan kurikulum terbaru yaitu kurikulum 2013.

Dibahas secara sederhana agar teman-teman mudah memahaminya. Semoga bisa bermanfaat :

Baca juga :Peran Sains dan Seni Terhadap Perkembangan Kehidupan.
Ujian Nasional (UN) :Tip Sukses Mempersiapkannya.
Tips Membuat Mesin Waktu

Jawablah pertanyaan dibawah ini dengan pilihan jawaban yang tepat !

1. Sebuah benda hitam memancarkan Radiasi sebesar 32 W/m2 benda tersebut memiliki suhu sebesar 127oC jika diketahui emivisitas benda 0,5 dan σ = 5,6 ×10-8 W m-2 Tentukan luas benda hitam tersebut.

a. 168.12 m2
b.171.12 m2
c. 182.12 m2
d. 182.23 m2
d.190.12 m2

Pembahasan.

Soal diatas termasuk soal tentang radiasi benda hitam.

Diketahui :

T = 127oC = 300 127oK
e =0.5
σ = 5,6 ×10-8 W m-2 m-4
W = 32 W/m2

Ditanya :

Tentukan luas benda hitam tersebut….?

Jawab :

Persamaan luas benda hitam adalah
W = e σ A T2
Maka untuk mencari luas benda tersebut adalah
A =W : e σ T2
A =32 W/m2 / 5,67 ×10-8 W m-2 m-4
. 400oK. 0.5
A = 171.12 m2

Jadi jawaban yang tepat adalah b.171.12 m2

2. Tentukan energi radiasi yang dipancarkan benda yang memiliki luas 400 cm2
dan suhunya 127oC. Jika diketahui emivisitas 0.5.

a. 28.2034 W/m2
b.29.2034 W/m2
c.30.2034 W/m2
d.31.2034 W/m2
e.32.2034 W/m2

Pembahasan :

Diketahui :

A = 400 cm2
T = 127oC = 400oT
σ = 5,6 ×10-8 W m-2 m-4
e = 0,5

Ditanya :

Intensitas Radiasi…..?

Jawab :

Energi radiasi yaitu

W = A e σ T4
W = 400 cm2. 127oC = 400oT. 5,6 ×10-8 W m-2 m-4. 0.5
W = 29.2034 W/m2

Jadi jawaban yang benar adalah b. 29.2034 W/m2

3. Konstanta yang merupakan besarnya tergantung pada sifat permukaan benda yang nilainya berlansung antara 0 sampai dengan 1 adalah…

a. Konstanta boltzman
b. Emisivitas
c. Kalor muai
d. Kontan wein.
e. Radiasi max planck.

Pembahasan.

Konstanta memiliki besar yang tergantung sifat permukaan yang besarnya antara 0 sampai dengan 1 adalah emisivitas jawaban yang tepat adalah b. Emivisitas

4. Benda yang menyerap semua energi yang datang dan memancarkan energi dengan baik adalah…

a. Benda laten
b. Benda logam.
c. Benda hitam.
c. Benda emivisitas.
d. Benda rangakaian.

Pembahasan :

Benda yang menyerap enegi yang datang dan mengantarkan energi dengan baik adalah benda hitam. Jadi jawaban yang benar adalah c. Benda hitam.

5. Suatu benda hitam memiliki luas permukaan 10 cm2 memancarkan daya radiasi sebesar 80, 72W/m2 . Tentukan berapa K suhu benda hitam tersebut (σ = 5,6 ×10-8 W m-2 m-4) e = 0,3

a. 147 x 103K
b. 148 x 103K
c. 15 x 103K
d. 157 x 103K
e. 16 x 103K

Pembahasan:

diketahui :

W = 80,72 W/m2
A = 10 cm2 = 10-3m2 =
σ = 5,6 ×10-8 W m-2 m-4
e = 0,3

Ditanya :

Suhu benda hitam tersebut….?

Jawab :

W = A e σ T4
T4 = W /A e σ
T4 = 80,72 W/m2 / 10-3m2 . 5,6 ×10-8 W m-2 m-4. 0.3
T4 = 47,1 × 1011 K
= 147 x 103K

Jadi jawaban yang tepat adalah a. 147 x 103K

6. Radiasi benda hitam selalu terdapat panjang gelombang yang membawa intensitas maksimum selalu bergeser ke intensitas lebih kecil ketika suhu tersebut bertambah hal ini disebut

a. Hukum planch
b. Hukum pergeseran Wein
c. Hukum Krichof
d. Emisivistas
e. Efek Radiasi benda hitam :

Pembahasan :

Hukum Radiasi Pergeseran Wein merupakan Radiasi benda hitam selalu terdapat panjang gelombang yang membawa intensitas paling besar (maksimum) selalu bergeser ke intensitas lebih kecil ketika suhu bertambah.

Demikianlah soal dan pembahasan dari Radiasi benda hitam jika ada salah kata maupun penulisan penulis mohon maaf.

Kritik dan saran dapat ditulis dikomentar atau dikirim melalui email : [email protected]

Scroll to Top