Page 11 - Kelas XII_Fisika_KD 3.8
P. 11
Hukum radiasi Planck menunjukkan bahwa paket energi (foton) sebanding dengan
frekuensi dan berbanding terbalik dengan panjang gelombang. Untuk memahami istilah foton
perhatikan ilustrasi berikut, lampu yang memancarkan cahaya merah memiliki foton yang lebih
kecil dari lampu yang memancarkan cahaya kuning, karena frekuensi cahaya merah lebih kecil
dari cahaya kuning. Dua lampu yang memancarkan warna cahaya yang sama misalkan merah
tetapi dengan tingkat terang (intensitas) berbeda, menunjukkan bahwa foton lampu tersebut
sama tetapi lampu yang lebih terang jumlah fotonnya (n) lebih banyak dibandingkan yang redup.
Contoh Soal
1. Tentukan besarnya energi radiasi foton dari gelombang elektromagnetik yang memiliki
panjang gelombang 2000 Å, jika konstanta Planck 6,6 x 10 Js.
-34
Pembahasan :
Diketahui:
= 2000 Å = 2 x 10 m
-7
h = 6,6 x 10 Js
-34
c = 3 x 10
8
⁄
Ditanyakan: E…?
E = h . f = h .
E = 6,6 x 10 . 3 10 8 = 9,9 x 10 joule
-19
-34
2 10 −7
2. Lampu natrium 66 W memancarkan cahaya kuning dengan panjang gelombang 580 nm.
a. Berapakah energi foton cahaya kuning tersebut
b. Berapakah jumlah foton yang dipancarkan lampu tersebut dalam waktu 0,5 menit jika
hanya 20 % energi listrik yang diubah menjadi cahaya. (h= 6,6 x 10 Js)
-34
Pembahasan :
Diketahui:
P= 66 W
= 580 nm = 5,8 x 10 m
-7
h = 6,6 x 10 Js
-34
c = 3 x 10
8 ⁄
Ditanyakan:
a. E…?
b. n…? dengan En= 20% EListrik dan t= 0,5 menit= 30 s
Jawab:
a. E = h . f = h .
8
E = 6,6 x 10 . 3 10 = 3,4 x 10 joule
-19
-34
5,8 10 −7
b. En= 20% EListrik
nhf= 20% P t
n. E= 0,2 66. 30
n. 3,4 x 10 = 396
-19
n = 396
3,4 10 −19
n = 1,16 x 10 buah foton
21
8