Bank Soal Fisika SMA Radiasi benda Hitam

Soal

Pilgan

Seorang peneliti mengatakan bahwa suhu di permukaan matahari sebesar 4.727 oC. Jika cepat rambat cahaya matahari sebesar  3×108\ 3\times10^8 m/s, maka frekuensi cahaya matahari yang dipancarkan sebesar .... (Tetapan Wien = 2,9 ×\times10-3 m K, )

A

5,17×10145,17\times10^{14} Hz

B

5,17×10145,17\times10^{-14} Hz

C

0,17×10160,17\times10^{16} Hz

D

17×101617\times10^{-16} Hz

E

0,17×10160,17\times10^{-16} Hz

Pembahasan:

Diketahui:

Suhu T=4.727 oC=(4.727+273) K=5.000 KT=4.727\ ^{\text{o}}\text{C}=\left(4.727+273\right)\ \text{K}=5.000\ \text{}\text{K}

Cepat rambat cahaya matahari c=3×108c=3\times10^8 m/s

Tetapan Wien C=2,9×103C=2,9\times10^{-3} m K

Ditanya:

Frekuensi cahaya yang dipancarkan f=?f=?

Dijawab:

Wilhelm Wien menganalisis data hubungan intensitas radiasi dan panjang gelombang untuk tiga suhu yang berbeda. Dari analisisnya tersebut, Wlhelm Wien menyimpulkan sebuah hukum, yang dikenal dengan hukum pergeseran Wien. Hukum pergeseran tersebut dapat dituliskan dengan persamaan berikut.

λmT=C\lambda_{\text{m}}T=C

λm(5.000)=2,9×103\lambda_{\text{m}}\left(5.000\right)=2,9\times10^{-3}

λm=2,9×1035.000\lambda_{\text{m}}=\frac{2,9\times10^{-3}}{5.000}

λm=0,58×106\lambda_{\text{m}}=0,58\times10^{-6} m

Hubungan panjang gelombang, cepat rambat gelombang, dan frekuensi dapat dituliskan dengan persamaan berikut.

f=cλmf=\frac{c}{\lambda_{\text{m}}}

f=3×1080,58×106f=\frac{3\times10^8}{0,58\times10^{-6}}

f=5,17×1014f=5,17\times10^{14} Hz

Jadi, frekuensi cahaya matahari yang dipancarkan sebesar 5,17×10145,17\times10^{14} Hz.

Video
05 April 2021
Menentukan Panjang Gelombang | Radiasi benda Hitam
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal