Loading Preview
Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.
Wednesday, January 9, 2019 Edit
Solusi Soal Radiasi Benda Hitam
Sebuah lampu memancarkan cahaya berfrekuensi Hz pada daya 25 Watt. Jumlah foton yang dihasilkan lampu per sekon adalah (SPMB)
A.
B.
C.
D.
E.
Jumlah foton tiap sekon
Jawaban C
Benda dengan temperatur 1000 K mengeluarkan radiasi termal. Panjang gelombang radiasi termal tersebut adalah? (SBMPTN 2016)
b = konstanta wien =
maka
3. Soal
Seberkas sinar tampak frekuensi gelombang f dipancarkan dengan daya W, jika konstanta planck h, banyak foton yang dipancarkan per detik adalah? (SBMPTN 2013)
A.
B.
C.
D.
E.
Jawaban B
4. Soal
Jumlah foton per detik yang dihasilkan oleh suatu sumber laser yang berpanjang gelombang 6926 nm dan berdaya keluaran 1 mW mendekati ... foton (SNMPTN 2010)
A.
B.
C.
D.
E.
Jawaban B
5. Soal
Intensitas cahaya di suatu titik yang jaraknya 5 m dari sebuah lampu adalah . Jika panjang gelombang sinar lampu tersebut 6000 , dan sinar dipancarkan secara merata ke semua arah, maka banyaknya foton yang dilepaskan lampu tiap sekonnya adalah? (SBMPTN 2014)
A.B.
C.
D.
E.
Pembahasan
I = =
banyak foton tiap sekon
Jawaban B
6. Soal
Benda hitam pada suhu 227 memancarkan radiasi dengan intensitas . Pada suhu 727 intensitas radiasi benda hitam tersebut .... (UM UGM 2016)
A. 20
B. 40
C. 80
D. 500
E. 800
Pembahasan
maka intensitas kedua adalah?
maka:
Jawaban C
7. Soal
Suhu suatu permukaan benda hitam adalah 693 . Intensitas maksimum yang dipancarkan oleh permukaan benda tersebut terjadi pada frekuensi? (UM UGM 2016)
A.
B.
C.
D.
E.
Pembahasan
Diketahui
Frekuensi (f)
dari
dan diperoleh
dengan b = konstanta wien dan c = kecepatan cahaya
Jawaban B
8. Soal
Sebuah benda pada suhu T memancarkan radiasi termal dengan panjang gelombang yang bervariasi. Radiasi dengan panjang gelombang 580 mikrometer memiliki intensitas maksimum. Jika suhu benda dinaikkan menjadi 2T, maka panjang gelombag radiasi dengan intensitas maksimum berubah menjadi ? (SBMPTN 2017)
Pembahasan
hubungan antara suhu dan panjang gelombang
Jawaban C
Bola lampu mempunyai sepesifikasi 132 Watt/220 Volt, ketika dinyalakan pada sumber tegangan 110 volt memancarkan cahaya dengan panjang gelombang 628 nm. Bila lampu meradiasikan secara seragam ke segala arah, maka jumlah foton yang tiba persatuan waktu persatuan luas di tempat yang berjarak 2,5 m dari lampu adalah () (SIMAK UI 2009)
A.B.
C.
D.
E.
Karena lampu di pasang pada tegangan tidak sesuai maka nilai daya menurun
Jawaban E
10. Soal Jumlah foton dalam satu femto detik pulsa dari panjang gelombang 600 nm dari sebuah laser yang daya puncaknya 10 kW berorde? (SIMAK UI 2010)
A.
B.
C.
D.
E.
Pembahasan Diketahui
Orde= jumlah foton
Jawaban B
11. Soal
Panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh lampu monokromatik 100 watt adalah m. Cacah foton (partikel cahaya) per sekon yang dipancarkan sekitar?(UM UGM 2004)
A.
B.
C.
D.
E.
Pembahasan Diketahui P = 100 watt
= m
cacah foton (n) =?
Jawaban D
12. Soal Hasil Pengamatan secara empiris, radiasi benda hitam menunjukkan gejala sebagai berikut 1) Intensitas mendekati nol untuk spektrum dengan panjang gelombang kecil 2) Jika suhu benda bertambah besar intensitas radiasi maksimum akan bergeser ke gelombang frekuensi besar 3) Teori yang dikemukan Wiens hanya sesuai untuk spektrum dengan panjang gelombang pendek 4) Intensitas radiasi yang dipancarkan besarnya berbanding lurus dengan suhu mutlak. (SIMAK UI 2009)
Pembahasan
Hukum pergeseran Wien 1. Untung panjang gelombang kecil, intensitas mendekati nol ketika panjang gelombang mengecil 2. Jika suhu benda bertambah maka akan bergeser ke panjang gelombang yang lebih pendek atau frekuensi besar 3. Teori pergeseran Wien sesuai untuk spektrum panjang gelombang pendek4. maka
Jawaban A (1,2 dan 3)
13. Soal
Semangkuk sop 255 g dipanaskan menggunakan pemanas microwave (microwave oven). Bila setiap kenaikan suhu sop 1 membutuhkan 1.050 J, maka jumlah foton microwave () yang diserap oleh sop untuk menaikkan suhunya dari 20 ke 90 adalah ... (SIMAK UI 2010)
A.
B.
C.
D.
E.
Pembahasan Diketahui
Untuk 1 membutuhkan 1.050 J
maka untuk untuk menaikkan suhunya dari 20 ke 90 membutuhkan
Jawaban E
14. Soal
Berikut ini grafik hubungan daya tiap satuan luas (P/A) terhadap panjang gelombang yang dipancarkan oleh suatu benda hitam pada suhu (T) yang berbeda - beda.
A. Panjang gelombang maksimum () yang dipancarkan cenderung naik saat suhunya naik
B. Panjang gelombang maksimum () yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya naik
C. Panjang gelombang maksimum () yang dipancarkan cenderung tetap saat suhunya naik
D. Panjang gelombang maksimum () yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya turun
E. Panjang gelombang maksimum () sebanding dengan suhu benda
Pembahasan
Fisika Modern - Hukum Wien Semakin tinggi suatu benda yang memancarkan radiasi, maka intensitas maksimum pancaran akan bergeser ke panjang gelombang yang lebih pendek. Panjang gelombang berbanding terbalik dengan suhu
Jawaban B
15. Soal
Suatu benda hitam pada suhu T (K) memancarkan energi E. Jika dinaikkan suhunya sebsar 200 energinya adalah 16 E. Jika kemudian dinaikkan lagi sebesar 200 energinya adalah nE. Nilai n adalah?(UTUL UGM 2018)
;;
maka:
diperoleh
untuk = 200+400 = 600