Radiasi Benda Hitam

Posted on

Radiasi Benda Hitam – Warna ialah merupakan suatu keindahan didalam kehidupan kita dan bisa kita bayangkan bagaimana rasanya kalau hidup tidak ada warna pastilah rasanya hidup ini kurang berarti.

Kalau tidak ada warna maka kita tidak dapat melihat keindahan dan kita tidak dapat mengetahui suatu perasaan kalau tidak ada warna.

Kita juga kalau tidak ada warna kita tidak dapat mengungkapkan apa yang ada didalam pikiran kita kalau tidak ada warna.

Walaupun terlihat sederhana ternyata peranan dari warna ini sangat penting untuk kehidupan manusia, dan warna juga mempunyai kekuatan yang khusus karena dapat mempengaruhi kehidupan manusia.

Setiap benda pastinya mempunyai warna karena hal ini jelas di tangkap oleh mata manusia yang normal dan warna – warna pada benda tersebut ternyata mempunyai kemampuan untuk memancarkan suatu radiasi.

Salah satu dari warna benda yang bisa memancarkan radiasi ialah merupakan benda yang berwarna hitam.

Karena benda yang berwarna hitam memang mempunyai kemampuan yang lebih dalam penyerapan cahaya.

Maka dari itu saat kita menggunakan baju atau kaos yang berwarna hitam dan dibawah terik matahari.

Maka akan terasa lebih panas dari pada saat kita menggunakan baju yang berwarna terang yaitu seperti putih dan lain sebagainya.

Baca Juga :   Alat Ukur Panjang

Karena benda yang berwarna hitam ini ideal digambarkan sebagai sebuah rongga hitam yang memilki lubang – lubang yang kecil.

Saat cahaya memasuki rongga melewati lubang tersebut maka berkas pada cahaya akan dipantulkan berkali – kali dalam rongga tersebut dan tidak dapat keluar kembali ke lubang tersebut.

Baca Juga : Sifat Zat Padat

Pada dinding – dinding benda yang berwarna hitam ini maka akan menyerap cahaya dan suhunya lebih rendah.

Dari pada suhu yang disekitarnya dan dapat memancarkan cahaya yang suhunya lebih tinggi dari pada suhu dsekitarnya itu.

Sifat – Sifat Radiasi Benda Hitam

Radiasi benda yang berwarna hitam ini di rasakan bukan di lihat karena radiasi pada benda yang berwarna hitam ini mempunyai sifat tertentu.

Nah sifat – sifat pada radiasi benda yang berwarna hitam ini berasal dari sifat benda berwarna hitam itu sendiri.

Sebenarnya sifat dari radiasi ini ialah merupakan sifat dari spektrum cahaya dari benda hitam yang bersifat ideal.

Nah dibawah ini ada beberapa sifat dari spektrum cahaya pada benda hitam yang ideal antara lain yaitu :

  • Benda yang berwarna hitam ini akan lebih terasa panas dan akan memancarakan lebih banyak dan dapat memenuhi seluruh panjang gelombangnya.
    • Maka itu artinya jika kita membandingkan dengan dua benda hitam tanpa melihat panjang gelombangnya maka pada benda hitam ini akan lebih panas dan mengeluarkan lebih banyak cahaya.
  • Spektrum pada benda hitam ini sifatnya tetap dan mempunyai puncak pada panjang gelombang yang tertentu.
    • Yaitu puncak kurva pada benda hitam ialah suatu spektrum yang bergerak untuk benda yang lebih panas ke panjang gelombang yang lebih pendek maka benda hitam akan lebih panas.
  • Dan panjang gelombangnya akan lebih biru dari pada pancaran puncaknya.

Hukum – Hukum Radiasi Benda Hitam

Para ilmuwan telah meneliti hal ini terlebih dulu, maka para ilmuan ini memunculkan berbagai hukum tentang radiasi benda hitam.

Dibawah ini ada beberapa hukum yang akan membahas mengenai radiasi benda hitam diantaranya yaitu sebagai berikut :

1. Hukum Planck

Hukum Planck ini menjelaskan mengenai dengan rapat spektrum pada radiasi elektromagnetik yang dilepaskan dengan benda hitam dalam kesetimbangan termal dan juga pada temperatur tertentu.

Baca Juga :   Energi Potensial

Pada tahun 1990 hukum ini diusulkan oleh Max Planck dan hukum ini mempunyai rumus matematis yaitu sebagai berikut ini :

Keterangannya :

I (v,T) = Daya maupun energi per satuan waktunya diradiasikan per satuan area pada permukaannya yang melepas pada arah normal per satuan solid angle dengan per satuan frekuensinya oleh benda hitam.

Dan pada temperaturnya T, hal ini juga dikenal dengan namanya yaitu radiansi spektral.

  • h = Konstanta Planck.
  • v = Frekuensi radiasi elektromagnetik.
  • T = Temperatur absolut benda.
  • c = Kecepatan cahaya dalam ruang hampa.
  • k = Konstanta Boltzmann.

2. Hukum Perpindahan Wien

Hukum perpindahan wien ini menjelaskan mengenai bagaimana spektrum pada radiasi benda – benda hitam dan berapapun suhu pada berkolerasi dengan spektrum pada suhu yang lainnya.

Jadi jika kita mengetahui bentuk dari spektrum pada suatu suhu maka bentuk spektrum pada suhu yang lainnya akan dapat kita hitung juga.

Intensitas dari suatu spektrum ini juga dapat dinyatakan sebagai fungsi panjang gelombang maupun pada fungsi frekuensi.

Suatu akibat dari hukum perpindahan wien ini ialah merupakan panjang dari gelombangnya.

Dan ketika instensitas per satuan panjang pada gelombang dari radiasi maka yang dihasilkan pada benda hitam tersebut ketika maksimum.

Secara fungsinya kita dapat melihatnya yaitu sebagai berikut :

Simbol dari b ialah dikenal sebagai konstanta perpindahan wien yang nilainya sama dengan 2,8977729 (17) x  10 pangkat -3 Km.

3. Hukum Stefan – Boltzmann

Hukum ini menyatakan bahwa daya yang dilepas per satuan itu luas dari permukaan benda hitam dan berbanding lurus dengan pangkat empat suhu absolutnya.

Dalam fungsi j* ini merupakan suatu total daya yang diradiasikan per satuan luas, dan T ialah merupakan temperatur absolut.

Dan σ itu = 5, 67 x 10 pangkat -8 W m, pangkat -2 K, pangkat -4 ialah merupakan suatu konstanta pada Boltzmann.

Lalu, apakah sebenarnya kasus radiasi tersebut dapat kita temukan dalam kehidupan sehari- hari? Jika iya, apa sajakan contoh dari radiasi benda hitam yang sering kita temukan? Untuk contohnya, marilah kita simak penjelasan si bawah ini.

Baca Juga :   Hukum Hess

Contoh Peristiwa

Sebenarnya dalam kehidupan kita sehari – hari juga sering sekali bertemu dengan radiasi tersebut.

Kemudian apa aja sih aplikasi dari radiasi tersebut dalam kehidupan kita sehari – hari? Marilah kita simak bersama penjelasannya sebagai berikut ini yaa :

  • Gejala Pemanasan Global atau Efek Rumah Kaca

Efek rumah kaca ialah merupakan salah satu penyebab dari pemanasan global dan efek dari rumah kaca ini dapat menyebabkan peningkatan suhu pada bumi rata – rata sekitar 1° sampai 5°c.

Contoh lain yang lebih sederhana untuk menyatakan bahwa kasus ini ialah ketika kita memarkirkan mobil di tempat yang tidak ada atapnya pada siang hari.

Baca Juga : Alat Ukur Listrik

Maka saat kita kembali di sore hari dan masuk kedalam mobil biasanya suhu yang didalam mobil akan lebih panas dari pada suhu yang ada di luar mobil.

Mengapa hal ini terjadi karena sebagain besar energi panas tersebut telah diserap oleh dashboard, karpet mobil, dan juga kursi.

Saat benda – benda tersebut melepaskan energi panasnya maka tidak semua bisa keluar melewati jendela mobil tersebut namun ada sebagian yang dipantulkan kembali.

Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan panjang gelombang pada sinar matahari yang masuk kedalam mobil.

Dan energi panas yang dilepaskan dapat kembali dengan benda – benda yang menyerap sinar matahari tersebut.

Sehingga jumlah energi yang masuk kedalam lebih banyak dibandingkan dengan energi yang keluar.

  • Penggunaan Termos

Termos ini juga merupakan salah satu dari aplikasi maupun penerapan dari radiasi tersebut.

Dan prinsip kerja termos ialah dari lapisan perak yang mengkilap dan dapat mencegah dari perpindahan kalor secara radiasi.

Lapisan dari perak tersebut dapat memantulkan radiasi kembali kedalam termos tersebut, maka dinding pada gelas tersebut ialah merupakan suatu konduktor yang jelek sampai tidak bisa memindahkan kalornya.

Sekian dulu yaa pembasahan kali ini tentang Radiasi Benda Hitam semoga artikel ini bermanfaat bagi sahabat semuanya.