Page 194 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 194
k adalah tetapan Boltzmann, dan T adalah temperatur
termodinamik benda hitam.
Intensitas juga dapat dinyatakan dalam bentuk energi
yang dipancarkan pada panjang gelombang λ per satuan
selang panjang gelombang. Pernyataan ini dapat dituliskan
dalam bentuk:
⎡ ⎛ hc ⎞ ⎤
2
−5
I = 2hc λ / ⎢ ⎣ exp ⎜ ⎝ λkT ⎟ ⎠ −1 ................................... (8.6)
⎥
λ
⎦
$! &
Rumus Planck dibatasi oleh dua hal penting berikut ini.
#
( (
1. Untuk frekuensi rendah v<< kT , dan panjang
h
gelombang yang panjang λ >> hc , maka akan
kT #
( )
berlaku rumus Rayleigh-Jeans.
-2
2
I = 2.c .v .k.T
v
atau
-4
I = 2.c.λ .k.T
λ
Pada persamaan tersebut tidak mengandung tetapan
Planck, dan dapat diturunkan secara klasik dan tidak
berlaku untuk frekuensi tinggi, seperti energi tinggi,
karena sifat kuantum foton harus pula diperhitungkan.
kT
2.Pada frekuensi tinggi v>> , dan pada panjang
h
hc
gelombang yang pendek λ << , maka akan berlaku
kT
rumus Wien:
( )
-hv
-2 3
I = 2.h.c v exp
v
kT
atau
-hc
−
5
I = 2.h.c . λ exp ( )
2
λ
λ
kT
Max Planck menyatakan dua anggapan mengenai energi
radiasi sebuah benda hitam.
1. Pancaran energi radiasi yang dihasilkan oleh getaran
molekul-molekul benda dinyatakan oleh:
E = n.h.v........................................................ (8.7)
dengan v adalah frekuensi, h adalah sebuah konstanta
-34
Planck yang nilainya 6,626× 10 Js, dan n adalah
bilangan bulat yang menyatakan bilangan kuantum.
% ' %