Page 8 - Kelas XII_Fisika_KD 3.8

Pembahasan:
P1 =162 J/s
T1 = (27 + 273) = 300 K
T2 = (127 + 273) = 400 K
Ditanyakan: P2...?
Jawab:

Berdasarkan rumus = , karena P= I . A maka untuk benda yang sama P sebanding dengan
4
T , sehingga:
4

4

2 = ( )
2
1 1
2 400 4
162 = ( 300 )

2 16
162 = 9
16
= × 162
2
9
= 288 /
2

2. Hukum Pergeseran Wien dan Bencana Ultraviolet
Ada beberapa pendekatan yang digunakan oleh fisikawan pada akhir abad ke-19 untuk
menerangkan bentuk lengkung kurva spektrum radiasi termal benda hitam. Diantaranya
dilakukan oleh Wien dan Reyleigh-Jeans. Menurut Wien, benda hitam jika dipanaskan terus

menerus, akan memancarkan radiasi kalor (termal) yang puncak spektrumnya memberikan
warna-warna tertentu. Warna spektrum bergantung pada panjang gelombangnya, dan panjang
gelombang ini akan bergeser sesuai suhu benda, seperti ditunjukkan pada Gambar 1. Pada suhu
rendah, radiasi yang dipancarkan memiliki intensitas yang rendah sehingga tidak ada cahaya

radiasi yang terlihat. Jika suhu terus dinaikkan, benda mula-mula akan berpijar merah,

selanjutnya akan berwarna kuning keputih putihan. Semakin tinggi suhu benda selain intensitas
radiasinya bertambah, panjang gelombang pada puncak spektrum radiasinya (saat intensitasnya
maksimum) juga semakin kecil. Pergeseran puncak spektrum radiasi tersebut berbanding
terbalik dengan suhu mutlak benda oleh Wien diformulasikan dengan,

= /

dengan:
C = konstanta pergeseran Wien = 2,898 x 10 m.K
-3
T = suhu mutlak benda (K)
m = Panjang gelombang pada intensitas radiasi maksimum (m)

Persamaan tersebut selanjutnya dikenal dengan hukum pergeseran Wien. Namun demikian,
formulasi yang diperoleh Wien ternyata tidak sesuai dengan data hasil eksperimen. Formulasi
Wien hanya mampu memprediksi spektrum radiasi pada daerah dengan panjang gelombang
kecil, dan tidak mampu memberikan gambaran spektrum radiasi pada daerah dengan panjang
gelombang besar.
Ketidak akuratan formula Wien mendorong Reyleigh-Jeans untuk mengembangkan
gagasan baru. Dengan menganggap bahwa energi radiasi termal yang dihasilkan benda berongga
berasal dari osilator-osilator pada dinding rongga benda hitam. Frekuensi getaran osilator terkait
dengan suhu dinding rongga. Berdasarkan teori ekipartisi energi Reyleigh-Jeans mengemukanan

5