Sebuah benda bersuhu 727°C meradiasikan gelombang elektromagnetik yang menumbuk permukaan dinding seluas 150 cm2. Jumlah foton yang keluar dari seluruh permukaan dinding setiap satuan waktu sebanyak 1,701 x 1020 foton/s. Jika konstanta Planck=6,6 × 10-34 Js dan konstanta Stefan-Boltzmann = 5,67 × 10^-8 Wm^2/K^4, panjang gelombang foton yang keluar dari dinding sebesar .... (emisivitas benda = 0,5) a. 125 nm b. 312 nm c. 328 nm d. 546 nm e. 792 nm

Hai, dik Gracias M. Jawabannya adalah e. 792 nm. Daya radiasi yang dipancarkan oleh suatu benda dirumuskan dengan : P = e.σ.A.T^4 dengan : P = daya radiasi (W) e = emisivitas σ = konstanta Boltzmann = 5,67 x 10^(-8) W/(m²K^(4)) A = luas permukaan benda (m²) T = suhu mutlak (K) Persamaan energi radiasi yang dipancarkan pada sejumlah foton adalah sebagai berikut : E = n.h.f atau E = n.h.c/λ dengan : E = Energi foton (J) n = jumlah foton h = Konstanta Planck = 6,6 x 10^(-34) J.s f = frekuensi (Hz) c = cepat rambat cahaya = 3 x 10^8 m/s λ = panjang gelombang (m) Hubungan antara daya radiasi dan energi radiasi adalah : E = P x t dengan : t = waktu (s) Diketahui : T = 727°C + 273 = 1000 K A = 150 cm² = 1,5 x 10^(-2) m² n/t = 1,701 x 10^20 foton/s h = 6,6 x 10^(-34) J.s σ = konstanta Boltzmann = 5,67 x 10^(-8) W/(m²K^(4)) e = 0,5 Ditanya : λ = ...nm? Pembahasan : E = P x t n.h.c/λ = e.σ.A.T^4 x t n/t .h.c/λ = e.σ.A.T^4 1,701 x 10^20 x 6,6 x 10^(-34) x 3 x 10^8 / λ = 0,5 x 5,67 x 10^(-8) x 1,5 x 10^(-2) x (10³)^4 3,37 x 10^(-5) / λ = 4,25 x 10^2 λ = 7,92 x 10^(-9) m λ = 7,92 x 10^(-9)x 10^(9) nm λ = 792 nm Jadi panjang gelombang foton yang keluar dari dinding sebesar 792 nm. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah e. Terima kasih telah bertanya di Roboguru.