CHAPTER I RADIASI BENDA HITAM

dokumen-dokumen yang mirip
1. RADIASI BENDA HITAM Beberapa Pengamatan

RADIASI BENDA HITAM DAN TEORI PLANCK

Fungsi distribusi spektrum P (λ,t) dapat dihitung dari termodinamika klasik secara langsung, dan hasilnya dapat dibandingkan dengan Gambar 1.

RADIASI BENDA HITAM. Gambar 2.1 Benda Hitam

Antiremed Kelas 12 Fisika

DUALISME GELOMBANG-PARTIKEL. Oleh: Fahrizal Eko Setiono

PERTEMUAN KEEMPAT FISIKA MODERN TEORI KUANTUM TENTANG RADIASI ELEKTROMAGNET TEKNIK PERTAMBANGAN UNIVERSITAS MULAWARMAN

RADIASI BENDA HITAM DAN TEORI PLANCK

FISIKA MODERN UNIT. Radiasi Benda Hitam. Hamburan Compton & Efek Fotolistrik. Kumpulan Soal Latihan UN

#2 Dualisme Partikel & Gelombang (Sifat Partikel dari Gelombang) Fisika Modern Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

MODUL V FISIKA MODERN RADIASI BENDA HITAM

#2 Dualisme Partikel & Gelombang Fisika Modern Eka Maulana, ST., MT., MEng. Teknik Elektro Universitas Brawijaya

3. Menganalisis berbagai besaran fisis pada gejala kuantum dan batas-batas berlakunya

Fisika Modern (Teori Atom)

FISIKA MODERN. Staf Pengajar Fisika Departemen Fisika,, FMIPA, IPB

MODUL II FISIKA MODERN EFEK FOTOLISTRIK

Dualisme Partikel Gelombang

FISIKA. Sesi TEORI ATOM A. TEORI ATOM DALTON B. TEORI ATOM THOMSON

XV. PENDAHULUAN FISIKA MODERN

PAKET SOAL 1.c LATIHAN SOAL UJIAN NASIONAL TAHUN PELAJARAN 2011/2012

BAB RADIASI BENDA HITAM

SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG

KUMPULAN SOAL FISIKA KELAS XII

Ringkasan Efek Fotolistrik

PENENTUAN GAYA KUANTUM PLANCK MELALUI PERCOBAAN EFEK FOTOLISTRIK ABSTRACT

Fungsi Kerja Dan Tetapan Planck Bedasarkan Efek Fotolistrik

UJIAN NASIONAL TP 2008/2009

UN SMA IPA 2008 Fisika

PREDIKSI UN FISIKA V (m.s -1 ) 20

Copyright all right reserved

Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Eksperimen Peristiwa Efek Fotolistrik pada Logam yang Disinari Cahaya. Eksperimen Peristiwa Efek Fotolistrik pada Logam yang Disinari Cahaya

Materi Pendalaman 03 GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK =================================================

UJIAN SEKOLAH 2016 PAKET A. 1. Hasil pengukuran diameter dalam sebuah botol dengan menggunakan jangka sorong ditunjukkan pada gambar berikut!

Xpedia Fisika. Soal Fismod 2

memanfaatkan konsep efek fotolistrik. Efek ini akan muncul ketika cahaya mendorong elektron keluar dari benda tersebut yang jumlahnya dapat diukur

FISIKA MODERN DAN FISIKA ATOM

UN SMA IPA 2008 Fisika

D. 6,25 x 10 5 J E. 4,00 x 10 6 J

PERCOBAAN EFEK FOTOLISTRIK

SUMBER BELAJAR PENUNJANG PLPG

Kunci dan pembahasan soal ini bisa dilihat di dengan memasukkan kode 5976 ke menu search. Copyright 2017 Zenius Education

KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA. Irnin Agustina D.A,M.Pd.

UN SMA IPA 2008 Fisika

Atom menyusun elemen dengan bilangan sederhana. Setiap atom dari elemen yang berbeda memiliki massa yang berbeda.

Beranda SK-KD Indikator Materi Latihan Soal Uji Kompetensi Referensi Penyusun. Rela Berbagi Ikhlas Memberi

SOAL UN FISIKA DAN PENYELESAIANNYA 2005

SNMPTN 2011 FISIKA. Kode Soal Gerakan sebuah mobil digambarkan oleh grafik kecepatan waktu berikut ini.

SOAL SELEKSI PENERIMAAN MAHASISWA BARU (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1984

PENGUKURAN KONSTANTA PLANCK DAN FUNGSI KERJA SUATU BAHAN DENGAN EKSPERIMEN EFEK FOTOLISTRIK

PELURUHAN GAMMA ( ) dengan memancarkan foton (gelombang elektromagnetik) yang dikenal dengan sinar gamma ( ).

PEMERINTAH KABUPATEN LOMBOK UTARA DINAS PENDIDIKAN PEMUDA DAN OLAHRAGA MUSYAWARAH KERJA KEPALA SEKOLAH (MKKS) SMA TRY OUT UJIAN NASIONAL 2010

D. 6 E. 8. v = 40ms -1 Ep =?

UN SMA IPA 2009 Fisika

1. Diameter suatu benda diukur dengan jangka sorong seperti gambar berikut ini.

1. Hasil pengukuran yang ditunjukkan oleh alat ukur dibawah ini adalah.

UJIAN AKHIR NASIONAL (UAN) SMA Hari :... Tanggal :.../.../2008. Mulai :... Selesai :...

ARSIP SOAL UJIAN NASIONAL FISIKA (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1991

4. Sebuah sistem benda terdiri atas balok A dan B seperti gambar. Pilihlah jawaban yang benar!

SNMPTN 2011 Fisika KODE: 559

Sejarah Teori Kuantum. Efek Fotolistrik

D. 30 newton E. 70 newton. D. momentum E. percepatan

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN. I. Standar Kompetensi : Menerapkan konsep kelistrikan dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi

Latihan Soal UN Fisika SMA. 1. Dimensi energi potensial adalah... A. MLT-1 B. MLT-2 C. ML-1T-2 D. ML2 T-2 E. ML-2T-2

RANCANGAN PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

FISIKA IPA SMA/MA 1 D Suatu pipa diukur diameter dalamnya menggunakan jangka sorong diperlihatkan pada gambar di bawah.

1. Wati mengukur panjang batang logam dengan menggunakan micrometer skrup seperti gambar di bawah ini.

D. 80,28 cm² E. 80,80cm²

3. Dari grafik di samping, pada saat t = 5 sekon, percepatannya adalah. a. 32 m/s 2 b. 28 m/s 2 c. 20 m/s 2 d. 12 m/s 2 e. 4 m/s 2

Antiremed Kelas 12 Fisika

PR ONLINE MATA UJIAN: FISIKA (KODE A07)

MODEL ATOM DALTON. Atom ialah bagian terkecil suatu zat yang tidak dapat dibagi-bagi. Atom tidak dapat dimusnahkan & diciptakan

SOAL SELEKSI PENERIMAAN MAHASISWA BARU (BESERA PEMBAHASANNYA) TAHUN 1996

JURNAL SAINS DAN SENI ITS Vol. 4, No.1, (2015) ( X Print) 1. Konstanta Planck

SILABUS PEMBELAJARAN

drimbajoe.wordpress.com 1

D. (1) dan (3) E. (2)

10-3 mk). Hubungan tersebut disebut Hukum pergeseran Wien, yang dinyatakan oleh Wilhelm Wien ( ). (Baca juga : Radiasi Panas)

Fisika EBTANAS Tahun 1991

ENERGI & PROSES FISIOLOGI TUMBUHAN

UJIAN NASIONAL TAHUN 2010

B. E. 3. Tiga benda mengalami gerak lurus berubah beraturan selama 4 sekon dengan data dibawah. Benda Kecepatan awal (m/s) Perpindahan(m)

Doc Name: SIMAKUI2010FIS999 Doc. Version :

SOAL UN FISIKA DAN PENYELESAIANNYA 2008

MATA PELAJARAN PELAKSANAAN PETUNJUK UMUM

PREDIKSI 8 1. Tebal keping logam yang diukur dengan mikrometer sekrup diperlihatkan seperti gambar di bawah ini.

Fisika Ujian Akhir Nasional Tahun 2003

SILABUS PEMBELAJARAN

Konstanta Planck PRAKTIKUM FISIKA MODERN/ANNISA NURUL AINI/

VII. PELURUHAN GAMMA. Sub-pokok Bahasan Meliputi: Peluruhan Gamma Absorbsi Sinar Gamma Interaksi Sinar Gamma dengan Materi

MATA PELAJARAN WAKTU PELAKSANAAN PETUNJUK UMUM

MATA PELAJARAN WAKTU PELAKSANAAN PETUNJUK UMUM

Kurikulum 2013 Kelas 12 Fisika

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

Dibuat oleh invir.com, dibikin pdf oleh

PEMBAHASAN SOAL PRA UAN SOAL PAKET 2

PAKET SOAL LATIHAN FISIKA, 2 / 2

D. I, U, X E. X, I, U. D. 5,59 x J E. 6,21 x J

1. Diameter suatu benda diukur dengan jangka sorong seperti gambar berikut ini.

ENERGI & PROSES FISIOLOGI TUMBUHAN

Transkripsi:

CHAPTER I RADIASI BENDA HITAM - Perpindahan panas matahari kebumi disebut salah satu contoh peristiwa radiasi - Setiap benda memancarkan radiasi panas - Pada suhu 1 K benda mulai berpijar kemerahan seperti kumparan pemanas sebuah kompor listrik - Pada suhu K benda berpijar kekuningan atau keputihan sepeti pijar putih pada filamen lampu pijar - Jadi jika suhu ditingkatkan intensitas relatif dari cahaya yang dipancarkan akan berubah. Ini akan menyebabkan pergeseran wana-warna spektrum yang diamati - Hasil eksperimen menunjukkan bahwa ada satu kelas benda panas yang dapat menyerap semua radiasi yang datang padanya (tidak ada radiasi yang dipantulkan keluar) dan benda itu adalah benda berwarna hitam sempurna. Dan lebih dikenal dengan sebutan radiasi beda hitam Hukum Stefan Boltzman Energi radiasi yang dipancarkan suatu benda dipengaruhi oleh suhu, luas permukaan benda dan jenis benda yang dapat ditunjukkan dengan persamaan berikut W e A T 4 Dikemukakan oleh Joseph Stefan dan Ludwig Boltzaman ( Hukum Stefan Boltzman) Soal 1. tentukan energi radiasi yang dipancarkan oleh sebuah benda yang memiliki luas 4 cm yang suhu 17 C, jika diketahui emisivitas benda itu,5. Hitunglah besarnya energi radiasi yang diancarkan oleh benda yang luasnya 1 cm pada suhu 1 K, jika diketahui σ = 5,67 x 1-8 W/m K 4 dan e =,5 3. suatu benda hitam sempurna memiliki luas 1 cm memancarkan daya radiasi sebesar 8,7 watt. Tentukan berapa K suhu benda tersebut! (σ = 5,67 x 1-8 Wm - K 4 ) Hukum pergeseran Wien Jika suatu benda dipanaskan maka suhu akan meningkat dan panjang gelombang yang membawa intensitas maksimum juga meningkat sehingga memenuhi persamaan berikut : Panjang gelombang yang membawa energiint ensitas maksimum (M) max T = Suhu benda (K) dan C = konstanta wien (,898 x 1-3 mk) max. T C,898 x1 3 mk 1

Teori-teori diatas menyatakan bahwa cahaya berprilaku sebagai gelombang, sedangkan kita tau bahwa Newton sebelumnya mengatakan bahwa cahaya adalah partikel, namun pendapat yang mengatakan cahaya sebagai gelobang lebih mendapat dukungan luas, karena didukung oleh berbagai bukti eksperimen seperti interferensi celah ganda oleh Thomas Young dan penemuan gelombang elekromagnetik secara eksperimen oleh Hertz, sedangkan pendapat newton sudah ditinggalkan karena tidak ada bukti ekspeimennya. Kedua hal diatas dikenal sebagai teori fisika klasik Teori kuantum planck Berbeda dengan teori klasik yang mengatakan bahwa energi radiasi benda hitam dipancarkan secara kontinu maka teori kuantum planck mengatakan bahwa energi radiasi dipancarkan dalam bentuk paket-paket energi yang dikenal dengan sebutan foton dan elektron yang keluar disebut elektron foto ( Max Planck) Max planck mengemukakan teorinya: 1. Energi radiasi yang dipacarkan oleh getaran atom-atom benda hitam berbentuk paket energi (diskontinu) yang disebut dengan foton yang besarnya E n h f n = bilangan kuantum f = frekuensi getaran atom h = konstanta planck (6,65 x 1-34 Js ). Setiap foton memiliki energi sebesar hf. Jika suatu atom menyerap 1 foton energinya bertambah sebesar hf da sebaliknya jika memancarkan energi 1 foton maka energinya akan berkurang sebesar hf Soal 1. Hitunglah energi foton (dalam ev) dari gelombang cahaya yang memiliki frekuensi 5 x 1 14 Hz ( 1 ev = 1,6 x 1-19 J). Hitunglah berapa panjang gelombang foton yang memiliki energi sebesar,75 ev (kecepatan cahaya c = 3 x 1 8 m/s) 3. Hitung energi foton yang memiliki panjang gelombang 6, nm (kecepatan cahaya c = 3 x 1 8 m/s) 4. Hitunglah panjang gelombang foton yang memiliki energi sebesar 3 x 1-19 Joule (kecepatan cahaya c = 3 x 1 8 m/s)

Teori kuantum Einstein Albert einstein melakukan sutu eksperimen yang dikenal dengan efek foto listrik. efek foto listrik adalah peristiwa terlepasnya elektron dari permukaan logam karena logam disinari oleh radiasi elektromagnetik (misalnya cahaya tampak, infra merah, ultrafiolet) Dan besarnya energi elektron yang keluar dari permukaan benda adalah ; EK = Energi kinetik elektron foto (J atau e V) m = massa elektron (kg) v = kecepatan elektron (m/s) e = muata elektron (C) V = Potensial henti (volt) 1 EK mv ev Penjelasan efek fotolistrik oleh einstein 1. teori gelombang memprediksi bahwa efek fotolistrik terjadi pada frekuensi berapapun asalkan inensitas cahayanya cukup tinggi. Sedangkan dari percobaannya einstein mendapatkan hasil bahwa fotolistrik hanya bisa terjadi jika frekuensi cahaya melebihi f ( f adalah frekuensi ambang yang merupakan sifat khas suatu benda). teori gelombang mengatakan bahwa energi maksimum elektron foto tergantug kepada intensitas cahaya, sedangkan percobaan einstein menunjukkan bahwa energi meksimum elktron foto tidak bergantung pada intensitas cahaya 3. selang waktu yang dibutuhkan mulai dari loga disinari cahaya sampai permukaanya melepaskan elektron- elektron adalah berkisar 1-9 sekon. Sedangkan menurut teori gelombang elektron membutuhkan waktu yang lama untuk menyerap radiasi sebelum elektron-elektron memiliki energi yang cukup untuk melepaskan diri dari logam. Einstein mengatakn bahwa dalam interaksi antara foton cahaya dan elektron di dalam logam, sifat partikel cahayalah yang berperan, yakni terjadi tumbukan antara foton dan elektron. Kemudian foton memusnahkan diri dengan menyerahkan energi selurunya kepada elektron tertumbuk, sebagian digunakan untuk mengatasi energi ambang (energi ikat = Wo) dan sebagian lagi untuk bergerak (EK). Sehingga E W EK m = massa elektron 9,11 x 1-31 kg hf hf 1 mv 3

Soal 1. Frekuensi ambang suatu logam adalah 6 x 1 14 Hz, jika logam tersebut disinari cahaya dengan gelombang yang frekuensinya 1 15 Hz. Hitunglah energi kinetik elektron foto yang terlepas dari permukaan logam tersebut (h = 6,6 x 1-34 Js). Sebuah elektron baru akan terlepas dari permukaan logam jika isinari cahaya dengan panjang gelombang 5 Ǻ. Tentukanlah a. Fungsi kerja logam tersebut (W o = 3,97 x 1-19 J) b. Energi kinetik elektron foto yag terlepas jika disinari cahaya dengan frekuensi 8 x 1 14 Hz (Ek = 1,34 x 1-19 ) 3. Bila diketahui fungsi kerja sebuah logam,1 ev. Jika foton dengan panjang gelombang 5 x 1-7 m dijatuhkan kepermukaan logam tersebut, tentukan berapa kecepatan maksimum elektron yang terlepas. (massa elektron m = 9,1 x 1-31 Kg, muatan elektron e = 1,6 x 1-19 C ) 4

Efek comp 5