Page 47 - Modul Fisika
P. 47
c. Telaah Empiris Hasil Pengukuran
a) Pergeseran Wien
Jika suatu benda dipanaskan maka benda akan memancarkan radiasi kalor,
pada suhu rendah radiasi gelombang elektromagnet yang dipancarkan
intensitasnya rendah, pada suhu yang lebih tinggi dipancarkan sinar inframerah
walaupun tidak terlihat tetapi dapat kita rasakan panasnya, pada suhu lebih tingi
0
lagi benda mulai berpijar merah (±1000 C), dan berwarna kuning keputih-
0
putihan pada suhu ±2000 C. Dalam hal ini jika suhu benda dinaikkan, puncak
intensitas dari spektrum cahaya yang dipancarkan mempunyai satu nilai
maksimum pada panjang gelombang yang dinamakan λ maks, dan panjang
gelombang maksimum itu bergeser ke daerah yang frekwensinya lebih tinggi
Untuk sebuah benda hitam, berlaku suatu hubungan panjang gelombang λ
maks dan suhu benda mutlak T oleh Wien dinyatakan dengan persamaan
λ maks = C / T λ maks T = C
Dimana : T = suhu mutlak benda hitam
C = tetapan pergeseran Wien = 2,90 x 10 -3 m K
dengan λmaks merupakan panjang gelombang yang sesuai dengan radiasi
energi maksimum, T adalah temperatur termodinamik benda, dan C adalah
tetapan pergeseran Wien (2,898 × 10 -3 mK). Hubungan tersebut disebut Hukum
pergeseran Wien, yang dinyatakan oleh Wilhelm Wien (1864 - 1928).
b) Hukum Stefan (1897).
Pemancaran energi per satuan waktu per satuan luas permukaan benda hitam
sempurna adalah :
4
R T=σT
Dengan T suhu benda dalam derajat Kelvin
Dalam ungkapan diatas σ dinamakan tatapan Stefan-boltzmann; besarnya σ=5,67x10 -
8 watt/m 2o K
38