Kelas: XII

Mata Pelajaran: Fisika

Materi: Radiasi Benda Hitam

Kata Kunci: Hukum

Jawaban pendek:

Energi yang dipancarkan oleh suatu benda hitam per satuanwaktu adalah daya radiasi

Jawaban panjang:

Setiap benda memancarkan radiasi elektromagnetik, ataudisebut dengan fenomena radiasi benda hitam (blackbody radiation). Kecepatandari gelombang elektromagnetik yang dipancarkan ini adalah pada kecepatancahaya, namun panjang gelombang dan frekuensinya bergantung pada suhu mutlakbenda tersebut (suhu dalam satuan Kelvin).

Radiasi ini dapat diamati pada setiap benda yang memilikisuhu diatas nol mutlak, mulai dari matahari hingga tubuh manusia.

Radiasi ini memiliki energi dan daya (atau besar enegri yangdipancarkan per satuan waktu)

Besar dari daya dariradiasi pada benda ini dinyatakan dalam persamaan Hukum Stefan-Boltzman, yangdinamakan berdasarkan ilmuwan Austria, Josef Stefan dan Ludwig Boltzmann.

Rumus persamaan Hukum Wien ini adalah:

P = e σ A T⁴

Dimana:

P = daya (besar energi per waktu, dengansatuan watt atau joule/s)

e = emsivitas benda, untuk benda hitam sempurnanilainya adalah 1

σ = konstanta Stefan-Boltzman sebesar 5,67 x10⁻⁸ W/mK⁴

A = luas permukaan benda (dalam satuan m²)

T = suhu mutlak benda (dalam satuan Kelvin)

Besaran σ T4 dinamakan sebagai fluks energi(F). Fluks energi (F) merupakan jumlah energi yang dipancarkan oleh setiap m2permukaan benda hitam tiap detik.

F = σ T4