Halo, siswa kelas 12 yang luar biasa! Hari ini kita akan menjelajahi salah satu topik yang sangat menarik dan penting dalam dunia fisika, yaitu “Radiasi Benda Hitam dan Teori Kuantum Planck”. Topik ini mungkin terdengar sedikit rumit pada awalnya, tetapi jangan khawatir, kami di bimbel.net di sini untuk membantu kalian memahaminya dengan cara yang menyenangkan dan mudah! Kalian akan mempelajari bagaimana radiasi elektromagnetik berinteraksi dengan benda hitam dan bagaimana teori kuantum menyempurnakan pemahaman kita tentang fenomena ini. Materi ini tidak hanya membantu kalian dalam memahami prinsip dasar fisika modern tetapi juga membuka wawasan tentang bagaimana energi dan cahaya bekerja dalam berbagai aplikasi sehari-hari.
Tujuan dari pembelajaran ini adalah untuk memberikan pemahaman yang mendalam tentang konsep dasar dari radiasi benda hitam dan teori kuantum Planck, yang merupakan fondasi dari banyak teknologi modern yang kita gunakan saat ini. Dengan memahami konsep ini, kalian akan dapat melihat dunia di sekitar kita dengan cara yang berbeda dan lebih ilmiah. Semoga dengan belajar bersama, kalian dapat menemukan ketertarikan yang lebih dalam terhadap fisika dan menggunakannya untuk berpikir kritis serta memecahkan masalah di kehidupan sehari-hari. Mari kita siapkan diri untuk memperdalam pengetahuan kita!
Latihan Soal
1) Benda hitam sempurna (perfect blackbody) didefinisikan sebagai benda yang…
2) Menurut hukum pergeseran Wien, jika suhu suatu benda hitam meningkat, maka panjang gelombang pada intensitas maksimum akan…
3) Gagasan Max Planck yang menjadi dasar teori kuantum adalah…
4) Suatu benda memiliki suhu permukaan 27 °C. Jika tetapan Wien $C=2,9 \times 10^{-3} \ m\cdot K$, maka panjang gelombang maksimum radiasi benda tersebut adalah…
5) Hukum Stefan-Boltzmann menyatakan bahwa laju energi radiasi (daya) yang dipancarkan oleh suatu benda berbanding lurus dengan…
6) Sebuah benda hitam sempurna memiliki luas permukaan $1m^2$ dan suhu 127 °C. Energi yang dipancarkan benda tersebut per detik adalah… ($\sigma=5,67 \times 10^{-8} \ W/m^2 K^4$)
7) Energi sebuah foton berbanding lurus dengan…
8) Jika suhu sebuah benda hitam dinaikkan dari $T$ menjadi $2T$, maka daya radiasi yang dipancarkannya menjadi…
9) Nilai emisivitas ($e$) untuk benda hitam sempurna adalah…
10) Sebuah lampu pijar memancarkan cahaya dengan panjang gelombang $6630 \ \AA$. Energi satu foton yang dipancarkan adalah… ($1\AA = 10^{-10} \ m, h=6,63 \times 10^{-34} \ J \cdot s, c=3 \times 10^8 \ m/s$)
11) Kegagalan teori fisika klasik dalam menjelaskan spektrum radiasi benda hitam dikenal sebagai…
12) Permukaan matahari memiliki suhu sekitar 5800 K. Jika konstanta Wien $C=2,9 \times 10^{-3} \ m\cdot K$, maka panjang gelombang maksimum radiasi matahari adalah…
13) Dua buah bintang, A dan B, memiliki suhu permukaan yang sama. Jika jari-jari bintang A dua kali jari-jari bintang B, perbandingan daya radiasi bintang A terhadap B adalah…
14) Sebuah pemancar radio bekerja pada frekuensi 100 MHz. Jumlah foton yang dipancarkan per detik jika daya pemancar tersebut 10 kW adalah… ($h=6,63 \times 10^{-34} \ J \cdot s$)
15) Saat sepotong logam dipanaskan, warnanya berubah dari merah, menjadi kuning, lalu putih kebiruan. Perubahan warna ini menunjukkan bahwa…
16) Perhatikan grafik intensitas radiasi benda hitam terhadap panjang gelombang di bawah. Pernyataan yang benar berdasarkan grafik tersebut adalah…
17) Daya radiasi yang dipancarkan oleh suatu benda dengan emisivitas 0,5 adalah $P$. Jika emisivitasnya diubah menjadi 1 (benda hitam sempurna) pada suhu yang sama, daya radiasinya menjadi…
18) Energi foton sinar-X adalah $3,315 \times 10^{-15} \ J$. Panjang gelombang sinar-X tersebut adalah… ($h=6,63 \times 10^{-34} \ J \cdot s, c=3 \times 10^8 \ m/s$)
19) Filamen lampu wolfram memiliki luas permukaan $2 \times 10^{-5} \ m^2$ dan emisivitas 0,4. Agar lampu tersebut memancarkan daya 40 Watt, suhu filamen harus dijaga sekitar… ($\sigma=5,67 \times 10^{-8} \ W/m^2 K^4$)
20) Manakah urutan spektrum elektromagnetik berikut yang diurutkan berdasarkan kenaikan energi foton?
21) Benda A memiliki suhu 2 kali suhu benda B. Kedua benda identik. Perbandingan panjang gelombang maksimum radiasi A terhadap B adalah…
22) Sebuah benda hitam meradiasikan energi dengan daya $P$. Jika luas permukaannya dijadikan setengah kali semula dan suhunya dinaikkan menjadi dua kali semula, maka daya radiasinya menjadi…
23) Teori kuantum Planck berhasil menjelaskan fenomena radiasi benda hitam dengan mengasumsikan bahwa…
24) Bintang Rigel memancarkan cahaya putih kebiruan, sedangkan bintang Betelgeuse memancarkan cahaya kemerahan. Pernyataan yang benar adalah…
25) Jika konstanta Planck adalah $h$, kecepatan cahaya adalah $c$, dan panjang gelombang adalah $\lambda$, maka energi foton ($E$) dapat dirumuskan sebagai…
26) Daya radiasi total yang dipancarkan matahari adalah $3,8 \times 10^{26}$ Watt dan suhunya 5800 K. Jika matahari dianggap benda hitam, jari-jarinya adalah sekitar… ($\sigma=5,67 \times 10^{-8} \ W/m^2 K^4$)
27) Sebuah laser pointer hijau memiliki daya 5 mW dan panjang gelombang 532 nm. Jumlah foton yang keluar dari laser per detik adalah sekitar… ($h=6,63 \times 10^{-34} \ J \cdot s, c=3 \times 10^8 \ m/s$)
28) Satuan konstanta Planck ($h$) dalam SI adalah J.s. Satuan ini setara dengan satuan…
29) Sebuah lubang kecil pada dinding sebuah oven dapat dianggap sebagai model pendekatan untuk…
30) Intensitas radiasi maksimum suatu benda hitam terletak pada panjang gelombang $2900 \ \AA$. Suhu benda tersebut adalah… ($C=2,9 \times 10^{-3} \ m\cdot K, 1\AA = 10^{-10} \ m$)
31) Dua benda hitam, P dan Q, memiliki luas yang sama. Suhu P adalah 327 °C dan suhu Q adalah 27 °C. Perbandingan energi yang dipancarkan P dan Q per satuan waktu adalah…
32) Foton-foton dari sumber cahaya mana yang memiliki energi paling besar?
33) Menurut teori klasik, intensitas radiasi benda hitam pada panjang gelombang sangat pendek (ultraviolet) akan mendekati tak hingga. Masalah ini dipecahkan oleh Planck dengan menyatakan bahwa…
34) Sebuah benda abu-abu (gray body) memiliki emisivitas 0,8 dan memancarkan daya sebesar $P$. Benda hitam sempurna dengan luas dan suhu yang sama akan memancarkan daya sebesar…
35) Energi kinetik rata-rata molekul gas sebanding dengan suhu mutlak ($T$). Daya radiasi benda hitam sebanding dengan $T^4$. Jika suhu gas dan benda hitam dinaikkan 2 kali, maka…
36) Berapa energi yang dibutuhkan dalam satuan elektron volt (eV) untuk satu foton cahaya tampak dengan panjang gelombang 497 nm? ($1eV=1,6 \times 10^{-19} \ J$)
37) Intensitas radiasi matahari yang sampai ke bumi adalah sekitar $1400 \ W/m^2$. Jika semua energi ini diserap, suhu efektif permukaan bumi akan jauh lebih tinggi dari kenyataannya. Hal ini karena…
38) Radiasi benda hitam penting dalam astrofisika untuk menentukan…
39) Jika daya radiasi benda hitam pada suhu $T_1$ adalah 16 kali daya radiasi pada suhu $T_0$, maka hubungan $T_1$ dan $T_0$ adalah…
40) Pernyataan berikut yang sesuai dengan fisika modern tetapi tidak sesuai dengan fisika klasik adalah…
Website Ujian Online
Bagaimana perasaan kalian setelah mencoba latihan soal tadi? Apakah soal-soal tersebut membantu kalian memahami konsep radiasi benda hitam dan teori kuantum Planck lebih baik? Atau mungkin kalian merasa tertantang? Latihan ini dirancang untuk membuat kalian berpikir dan menggali lebih dalam tentang konsep-konsep yang mendasar dalam fisika. Penting bagi kita untuk merenungkan pengalaman belajar dan menjadikannya sebagai langkah untuk menjadi lebih baik lagi.
Kami mengundang kalian untuk menjelajahi lebih banyak latihan soal melalui Platform Ujian Online, tempat terbaik untuk simulasi ujian online. Platform ini sangat berguna dalam mempersiapkan diri menghadapi Asesmen Sumatif Tengah Semester (ASTS), Asesmen Sumatif Akhir Semester (ASAS), dan Penilaian Akhir Semester (PAS). Di platform ini, kalian akan menemukan fitur-fitur seperti pengatur waktu hitung mundur dan sistem penilaian otomatis yang akan membantu kalian mengevaluasi kemampuan dengan lebih efektif, seolah-olah kalian sedang mengikuti ujian sebenarnya. Kami harap kalian dapat memanfaatkan fitur ini untuk mencapai hasil belajar yang optimal!
Tentu, ini artikel yang kamu minta. Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah ajang kompetisi matematika tahunan yang sangat bergengsi di Indonesia. Kompetisi ini diselenggarakan oleh Eduversal Foundation dengan tujuan mulia untuk menumbuhkan minat dan mengasah bakat siswa dalam bidang matematika, serta meningkatkan kemampuan berpikir kritis, logis, dan kreatif. EMC terbuka untuk seluruh siswa di Indonesia, […]
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika tahunan yang sangat bergengsi, dirancang untuk mengasah kemampuan berpikir kritis, analitis, dan kreatif di kalangan siswa Indonesia. Tujuan utama dari kompetisi ini adalah untuk menumbuhkan minat dan kecintaan siswa terhadap matematika serta menemukan talenta-talenta muda yang berpotensi di bidang sains. EMC terbuka untuk siswa dari jenjang pendidikan […]
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika tingkat nasional yang sangat disegani di Indonesia, diselenggarakan oleh Eduversal. Ajang ini diciptakan dengan tujuan utama untuk menumbuhkan gairah dan kecintaan siswa terhadap matematika, membangun rasa percaya diri, dan berfungsi sebagai sarana bagi siswa untuk mengukur serta mengasah kemampuan matematika mereka. Kompetisi ini terbuka bagi peserta dari […]
Eduversal Mathematics Competition (EMC) adalah sebuah kompetisi matematika tingkat nasional yang sangat prestisius dan dinantikan oleh para pelajar di Indonesia. Ajang ini diselenggarakan oleh Eduversal Foundation dengan tujuan untuk memupuk minat dan bakat siswa di bidang matematika, serta mengasah kemampuan berpikir logis, analitis, dan kreatif. EMC membuka kesempatan bagi siswa dari jenjang SD, SMP, hingga […]
Materi Soal Halo, teman-teman hebat kelas 4! Selamat datang di sesi latihan yang seru ini. Hari ini, kita akan menjelajahi topik yang sangat menarik, yaitu tentang betapa indahnya perbedaan di antara kita semua. Coba deh lihat teman-teman di sekelilingmu, ada yang rambutnya lurus, ada yang keriting. Ada yang suka main bola, ada juga yang lebih […]
Materi Soal Selamat datang di dunia penuh petualangan dan pengetahuan baru bagi kalian siswa Kelas 11 SMA jurusan IPA! Kali ini, kita akan menjelajahi materi Latihan Soal Informatika seputar Pengumpulan, Pengolahan, dan Visualisasi Data menggunakan Spreadsheet. Pasti kalian sudah tidak asing lagi dengan spreadsheet, bukan? Melalui bimbel.net, kita akan belajar bagaimana alat yang kuat ini […]
Podcast telah menjadi fenomena global dalam beberapa tahun terakhir. Dengan meningkatnya popularitas podcast, banyak orang mulai melihat potensi bisnis dari hobi ini. Artikel ini akan membahas bagaimana Anda dapat mengubah hobi podcasting menjadi sumber penghasilan yang menguntungkan. Kami akan membahas langkah-langkah praktis dan strategi yang dapat Anda terapkan untuk memonetisasi podcast Anda. Mengapa Podcast? Podcast […]
Materi Soal Halo, anak-anak hebat kelas 2! Selamat datang di pelajaran PJOK yang seru ini. Hari ini kita akan belajar dan bermain bersama dengan materi Variasi Gerak Dasar Lokomotor. Apa ya itu gerak lokomotor? Gerak lokomotor adalah semua gerakan yang membuat tubuh kita berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Tiga gerakan utama yang akan […]
Materi Soal Halo, teman-teman kelas 11 IPS! Selamat datang di sesi latihan soal PPKn kita kali ini. Pernahkah kalian berpikir, bagaimana sih bentuk demokrasi di Indonesia dari zaman kakek-nenek kita sampai sekarang? Nah, hari ini kita akan mengupas tuntas materi yang sangat menarik, yaitu “Perkembangan Demokrasi di Indonesia dari Masa ke Masa.” Kita akan menjelajahi […]
Materi Soal Halo, jagoan-jagoan kelas 5! Selamat datang di sesi belajar seru kita hari ini. Kita akan berpetualang ke dalam tubuh kita sendiri untuk mengenal lebih dekat salah satu sistem paling hebat, yaitu Sistem Organ Peredaran Darah. Bayangkan tubuh kita seperti kota besar yang sibuk, dan sistem peredaran darah adalah jasa pengiriman super cepat yang […]
Saat ini belum ada komentar