Pertanyaan

Jika suhu sebuah benda hitam sempurna dijadikan tiga kali semula, energi yang dipancarkan menjadi ...

kali semula
kali semula
9 kali semula
27 kali semula
81 kali semula

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang paling tepat adalah E.

Pembahasan

Diketahui Ditanya = ...? Penyelesaian Benda-benda yang berpijar akan memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Semakin tinggi suhu benda yang berpijar,semakin besar energi radiasi yang dipancarkan. Berdasarkan hukum Stefan-Boltzmann besar energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan benda hitam dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu berbanding lurus dengan luas permukaan dan berbanding lurus dengan pangkat empat suhu mutlak. Rumus energi yang dipancarkan bisa kita tuliskan seperti berikut: E = e σ t A T 4 Untuk mencari nilai Energi yang suhu nya dijadikan 3 kali semula, maka bisa dicari dengan menggunakan persamaan berikut: E 1 E 2 = e σ t A T 1 4 e σ t A T 2 4 Karena yang diubah hanya suhu nya saja, maka variabel lain nya adalah sama. Maka persamaan menjadi seperti berikut: E 1 E 2 E 1 E 2 E 1 E 2 E 1 E 2 E 2 = = = = = T 1 4 T 2 4 T 1 4 ( 3 T 1 ) 4 T 1 4 81 T 1 4 81 81 E 1 Dengan demikian enrginya menjadi 81 kali semula. Jadi jawaban yang paling tepat adalah E.

Diketahui

Ditanya

= ...?

Penyelesaian

Benda-benda yang berpijar akan memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Semakin tinggi suhu benda yang berpijar, semakin besar energi radiasi yang dipancarkan. Berdasarkan hukum Stefan-Boltzmann besar energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan benda hitam dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu berbanding lurus dengan luas permukaan dan berbanding lurus dengan pangkat empat suhu mutlak.

Rumus energi yang dipancarkan bisa kita tuliskan seperti berikut:

$E = e σ t A T^{4}$

Untuk mencari nilai Energi yang suhu nya dijadikan 3 kali semula, maka bisa dicari dengan menggunakan persamaan berikut:

$\frac{E _{2}}{E _{1}} = \frac{e σ t A T _{2}^{4}}{e σ t A T _{1}^{4}}$
Karena yang diubah hanya suhu nya saja, maka variabel lain nya adalah sama. Maka persamaan menjadi seperti berikut:

$\frac{E _{2}}{E _{1}} \frac{E _{2}}{E _{1}} \frac{E _{2}}{E _{1}} \frac{E _{2}}{E _{1}} E_{2} = = = = = \frac{T _{2}^{4}}{T _{1}^{4}} \frac{( 3 T _{1} ) ^{4}}{T _{1}^{4}} \frac{81 T _{1} ^{4}}{T _{1}^{4}} 81 81 E_{1}$

Dengan demikian enrginya menjadi 81 kali semula.

Jadi jawaban yang paling tepat adalah E.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4.5 (11 rating)

Nala Izzul Muna

Bantu banget

Pertanyaan serupa

Suatu benda hitam pada suhu 27 °Cmemancarkan energi 162 J/s. Jika benda itu dipanasi hingga suhunya menjadi 77 °C, maka besar laju energi yang dipancarkan benda itu sekarang adalah ....

4.2

Jawaban terverifikasi

Hitunglah perbandingan jumlah energi radiasi kalor yang dipancarkan setiap detik setiap satuan luas permukaan dari dua benda hitam sempurna yang masing-masing bersuhu 47°C dan 367°C!

3.8

Jawaban terverifikasi

Gambar berikut adalah benda hitam sempurna yang meradiasi kalor. Perbandingan energi yang diradiasikan antara benda A dan B tiap detik adalah .... (EBTANAS)

4.8

Jawaban terverifikasi

Pada suatu pemanasan suhu benda hitam berubah dari 1.000 K menjadi 3.000 K. Perbandingan energi lancar pada keadaan akhir dan awalnya adalah ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dina memiliki sebuah benda hitam dengan luas 10 cm 2 , emisivitas 0,5, dan bersuhu 227 °C. Jika diketahui konstanta Stefan-Boltzmann sebesar 5 , 67 × 1 0 − 8 W / m 2 K 4 , selama 10 menit benda terseb...

5.0

Jawaban terverifikasi