Page 9 - Modul Astrofisika
P. 9

Gelombang

       Elektromagnet
                                                               Suatu benda hitam tidak memancarkan seluruh
       Pancaran gelombang elektromagnet dapat dibagi           gelombang elektromagnet secara merata. Benda hitam
       dalam beberapa jenis, bergantung pada panjang           bisa memancarkan cahaya biru lebih banyak
       gelombangnya (   )                                      dibandingkan dengan cahaya merah, atau sebaliknya,

                                                               bergantung pada temperaturnya
       1. Pancaran gelombang radio, dengan    antara

       beberapa milimeter sampai 20 meter                      Hukum Wien

       2. Pancaran gelombang inframerah, dengan    ≈ 7500 Å
       hingga sekitar 1 mm (1 Å = 1Angstrom = 10-8 cm)
        3. Pancaran gelombang optik atau pancaran
       kasatmata dengansekitar    3 800Å sampai 7 500 Å

           •  Merah    = 6300 − 7500 Angstorm

           •  Merah oranye    = 6000 − 6300 Angstorm
           •  Oranye    = 5900 − 6000 Angstorm
           •  Kuning    = 5700 − 5900 Angstorm

           •  Kuning hijau    = 5500 − 5700 Angstorm
           •  Hijau    = 5100 − 5500 Angstorm
           •  Hijau biru    = 4800 − 5100 Angstorm

           •  Biru    = 4500 − 4800 Angstorm
           •  Biru ungu    = 4200 − 4500 Angstorm
           •  ungu    = 3800 − 4200 Angstorm

       4. Pancaran gelombang ultraviolet, sinar X, dan sinar
                                                               Semakin tinggi suhu suatu benda, Panjang gelombang
       gamma mempunyai    < 3 500 Å
                                                               maksimum yang dipancarkan akan semakin pendek.
                                                               Secara matematis dirumuskan:
       Teori Pancaran Benda
                                                                                        0,002898
       Hitam                                                                                 =    

       Benda hitam adalah benda yang mampu menyerap            Hal ini dapat digunakan untuk menjelaskan bintang yang
       energi panas yang diterimanya secara sempurna dan       berwarna biru suhunya lebih tinggi daripada yang

       sebaliknya memancarkan energi yang dimilikinya          berwarna merah.
       secara sempurna. Radiasi yang dipancarkan oleh
       benda hitam disebut radiasi benda hitam.                Apabila suatu benda berbentuk bola beradius R dan
                                                               bertemperatur T memancarkan radiasi dengan sifat-sifat
       Energi yang dipancarkan ke semua arah per satuan        benda hitam, maka energi yang dipancarkan seluruh

       waktu (disebut juga Luminositas) dinyatakan oleh        benda itu ke semua arah per detik adalah:

       persamaan Stefan-Boltzmann:
                                                                                            2
                                                                                                4
                                                                                   2
                                                                              = 4        = 4                        
                                    4
                             =         
                                                               Untuk sebuah objek yang berkelakuan seperti benda
       Dengan nilai e= 1 yang artinya memancarkan energi
                                                               hitam, maka objek dengan luminositas tinggi berarti
       yang diserapnya ke segala arah.                         sangat panas dan/atau berukuran besar.
       e=0 artinya benda memantulkan semua energinya ke
                                                               Semakin besar objek, radiasi yang dipancarkannya juga
       segala arah
                                                               semakin besar.
       0<e<1 artinya benda menyerap sebagian energi yang
                                                               Benda langit yang dapat dianggap sebagai benda hitam
       diterimanya                                             adalah bintang.

                                           -8
                                                 2 4
         =konstanta Stefan-Boltzmann (5,67×10 W/m K )
   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14