Latihan Fisika Kelas XII Radiasi benda Hitam
# 7
Pilgan

Sebuah lampu berwarna merah memiliki panjang gelombang sebesar 530,4 nm. Daya listrik yang dibutuhkan untuk menyalakan lampu tersebut dalam 5 detik sebesar .... (h=6,63×1034h=6,63\times10^{-34} J s, c=3×108c=3\times10^8 m/s)

A

25×102025\times10^{-20} Watt

B

50×102050\times10^{-20} Watt

C

75×102075\times10^{-20} Watt

D

100×1020100\times10^{-20} Watt

E

102010^{-20} Watt

Pembahasan:

Diketahui:

Panjang gelombang λ=530,4\lambda=530,4 nm =530,4×109=530,4\times10^{-9} m

Tetapan Planck h=6,63×1034h=6,63\times10^{-34} J s

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

Waktu t=5t=5 s

Ditanya:

Daya listrik P=?P=?

Dijawab:

Energi foton adalah energi yang dibawa oleh foton atau kuantum. Energi foton dapat dituliskan dengan persamaan berikut.

E=hcλE=\frac{hc}{\lambda}

E=(6,63×1034)(3×108)(530,4×109)E=\frac{\left(6,63\times10^{-34}\right)\left(3\times10^8\right)}{\left(530,4\times10^{-9}\right)}

E=0,0375×1017E=0,0375\times10^{-17} J

Nilai energi foton yang dipancarkan oleh lampu tersebut merupakan nilai energi listrik yang dibutuhkan. Energi listrik dapat dicari dengan persamaan berikut.

W=PtW=Pt

0,375×1017=P(5)0,375\times10^{-17}=P\left(5\right)

P=0,375×10175P=\frac{0,375\times10^{-17}}{5}

P=0,075×1017P=0,075\times10^{-17}

P=75×1020P=75\times10^{-20} Watt

Jadi, daya listrik yang dibutuhkan untuk menyalakan lampu tersebut dalam 5 detik sebesar 75×102075\times10^{-20} Watt.