BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Setiap
benda memancarkan radiasi panas, tetapi umumnya benda yang terlihat oleh kita
karena benda itu memantulkan cahaya yang datang padanya. Dan bukan
karena ia memancarkan radiasi panas. Benda baru terlihat karena meradiasikan
panas, jika suhunya melebihi 1000k pada suhu ini benda mulai berpijar merah
seperti kumparan pemanas sebuah kompor listrik. Pada suhu diatas 2000k benda
berpijar kuning atau keputih-putihan seperti besi berpijar putih dari filamen
lampu pijar. Begitu suhu benda terus ditingkatkan, intensitas relatif dari spektrum
cahaya yang dipancarkannya berubah ini menyebabkan pergeseran dalam warna-warna
spektrum yang diamati.
Secara
umum bentuk terinci dari spektrum radiasi panas yang dipancarkan oleh suatu
benda panas tergantung pada kpmposisi benda itu. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa benda hitam adalah suatu benda
yang permukaanya sedemikian sehingga menyerap semua radiasi yang datang
padanya ( tidak ada radiasi yang dipantulkan keluar dari benda hitam) .
Semua benda hitam pada suhu yang sama memancarkan radiasi dengan spektrum yang
sama karena tidak ada benda yang hitam
sempurna sebab kita hanya dapat menbuat benda yangmendekati benda hitam.
B. Tujuan
1. Mengetahui
pengertian radiasi
2. Mengetahui
penjabaran atau penjelasan radiasi benda hitam
3. Mengetahui
hukum-hukum tentang radiasi benda hitam
C. Rumusan
Masalah
1. Bagaimana
mengetahui pengertian radiasi
2. Bagaimana
mengetahui penjabaran atau penjelasan radiasi benda hitam
3. Bagaimana
hukum-hukum tentang radiasi benda hitam
BAB
II
PEMBAHASAN
A. Pengertian
Radiasi
Radiasi adalah proses perpindahan panas melalui gelombang elektromagnet
atau paket-paket energi (foton) yang dapat merambat sampai jarak yang
sangat jauh tanpa memerlukan interaksi dengan medium. Radiasi bergerak di ruang
sebagai garis atau berkas cahaya dan hanya benda-benda yang dapat terlihat oleh
benda yang melakukan radiasi itu saja yang dapat menangkap radiasi benda itu.
Dalam kenyataan radiasi yang dipantulkan akan menimpa benda-benda lain yang
menyerap dan akhirnya akan dikonversikan menjadi kalor setelah beberapa
pemantulan.
Benda-benda yang terkena radiasi , meradiasi energi
yang energinya terdiri atas foton-foton yang bergerak dengan arah, fasa, dan
frekuensi yang acak. Foton-foton tersebut ada yang diserap, direfleksi, atau
diteruskan melalui permukaan tersebut.
Radiasi biasanya digolongkan menurut panjang
gelombang yang menjadi cirinya. Elektromagnetik mencakup banyak radiasi, dari
sinar gamma dan sinar X yang berpanjang gelombang pendek sampai gelombang radio
yang panjang gelombangnya panjang. Radiasi termal didefinisikan sebagai energi
radiasi yang dipancarkan oleh suatu zat antara berdasar atas suhunya dengan
kata lain pancaran radiasi termal diatur oleh suhu benda pemancarnya. Pada
radiasi termal proses perpindahan panas melalui paket-paket energi yang disebut
foton (kuantum), menurut Planck setiap kuantum mengandung energi sebesar :
h
= 6,625 x 10-34
Setiap kuantum adalah suatu partikel yang mempunyai
energi, massa dan momentum. Hubungan massa dan energi dari partikel dikaitkan
dengan persamaan
E = mc2
= hf
m = hf / c2
momentum
= 
Laju
energi yang dipindahkan tergantung kepada beberapa faktor :
1.
Temperatur (permukaan
yang memancarkan dan yang menerima radiasi).
2.
Emisivitas (permukaan
yang teradiasi).
3.
Refleksi, absorpsi, dan
transmisi.
4.
Faktor pandang antara
permukaan yang mengemisi dan yang menerima radiasi (sudut pandang antara
manusia terhadap sumber radiasi).
B. Daya
Emisi
Setiap
medium secara berkelanjutan akan menghasilkan radiasi elektromagnet secara acak
ke seluruh arah. Benda yang mempunyai permukaan kasar akan mempunyai sifat
refleksi rendah, serta emisivitas dan absorpsi tinggi. Hal ini berlaku
sebaliknya untuk permukaan licin dan dipoles.
Fluks
kalor radiasi yang dihasilkan permukaan sebuah benda disebut sebagai daya emisi
E. Secara lengkap total daya emisi hemispherical dapat didefinisikan sebagai
berikut :
Laju dimana radiasi yang dihasilkan per satuan luas pada semua
panjang gelombang yang mungkin dan pada semua arah yang mungkin.
C. Spektrum
Daya Emisi Benda Hitam
Matahari
dapat mencapai sifat benda hitam pada temperatur 5762K. Spektral fluks matahari
yang sampai ke bumi atau solar irradiation untuk kodisi ekstraterestial dan massa
udara satu di tunjukkan sebagai berikut :
(catatan
: radiasi matahari akan mengalami pengurangan pada saat dia memasuki atmosfir).
Untuk selanjutna silahkan download DISINI
