Page 191 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 191

dengan I menyatakan intensitas radiasi pada permukaan
                                               benda hitam pada semua frekuensi, T adalah suhu mutlak
                                               benda,  dan  σ adalah tetapan Stefan-Boltzman, yang
                                               bernilai 5,67 × 10  Wm K .
                                                                        -4
                                                               -8
                                                                     -2
                                                   Untuk kasus benda panas yang bukan benda hitam,
                                               akan memenuhi hukum yang sama, hanya  diberi
                                               tambahan koefisien emisivitas yang lebih kecil daripada 1
                                               sehingga:
                                                I total  =  . Te σ .  4  ............................................................ (8.2)
                                               Intensitas merupakan  daya per satuan luas, maka
                                               persamaan (8.2) dapat ditulis sebagai:
                                                    P   =   e σ T  4  ...................................................... (8.3)
                                                    A
                                               dengan:
                                               P   = daya radiasi (W)
                                                                            2
                                               A   = luas permukaan benda (m )
                                               e   = koefisien emisivitas
                                               T   = suhu mutlak (K)
                                                   Beberapa tahun kemudian, berdasarkan teori gelombang
                                               elektromagnetik cahaya, Ludwig Boltzmann (1844 - 1906)
                                               secara teoritis menurunkan hukum yang diungkapkan oleh
                                               Joseph Stefan (1853 - 1893) dari gabungan termodinamika
                                               dan persamaan-persamaan  Maxwell. Oleh karena itu,
                                               persamaan (8.2)  dikenal juga sebagai Hukum  Stefan-
                                               Boltzmann, yang berbunyi:
                                               “Jumlah energi yang dipancarkan per satuan permukaan sebuah
                                               benda hitam dalam satuan waktu akan berbanding lurus dengan
                                               pangkat empat temperatur termodinamikanya”.



                        !  !  
!
                       Lampu pijar dapat dianggap berbentuk bola. Jari-jari lampu pijar pertama 3 kali
                                                                            o
                       jari-jari lampu pijar kedua. Suhu lampu pijar pertama 67  C dan suhu lampu
                                     o
                       pijar kedua 407  C. Tentukan perbandingan daya radiasi lampu pertama terhadap
                       lampu kedua!
                       Besaran yang diketahui:
                       T  = (67 + 273) K = 340 K
                        1
                       T = (407 + 273) K = 680 K
                        2
                       R  = 3 R
                        1      2
   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196