12.04.2013 Views

Analisis Rangkaian Elektrik - Darpublic

Analisis Rangkaian Elektrik - Darpublic

Analisis Rangkaian Elektrik - Darpublic

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

tersebut? Berdasarkan analisis thermodinamis, Gustav Kirchhoff<br />

(1824−1887), fisikawan Jerman, menunjukkan bahwa keseimbangan<br />

akan terjadi jika intensitas radiasi yang diterima di permukaan satu<br />

benda sama dengan intensitas yang sampai di permukaan benda-benda<br />

yang lain. Jadi<br />

E<br />

A<br />

1<br />

1<br />

E2<br />

E3<br />

= = = ....... = ϑ<br />

A A<br />

2<br />

3<br />

(1.3)<br />

dengan Ei dan Ai adalah energi yang diserap dan absortivitas masingmasing<br />

benda yang terlibat. Relasi (1.3) ini dikenal sebagai hukum<br />

Kirchhoff, yang berlaku untuk sembarang panjang gelombang dan<br />

sembarang temperatur. Ia menyatakan bahwa rasio daya radiasi<br />

(enegi radiasi per detik) terhadap absorbtivitas untuk sembarang<br />

panjang gelombang dan sembarang temperatur adalah konstan. Dalam<br />

hal keseimbangan belum tercapai, relasi ini masih bisa diaplikasikan<br />

jika kita meninjau interval-interval waktu yang pendek dalam proses<br />

menuju ke keseimbangan tersebut.<br />

Wien: Radiasi Benda Hitam. Pada dekade terakhir abad 19, beberapa<br />

ahli fisika memusatkan perhatiannya pada suatu problem, yaitu<br />

distribusi energi pada spektrum radiasi benda hitam (black-body<br />

radiation). Benda hitam adalah benda yang menyerap seluruh radiasi<br />

gelombang elektromagnetik yang jatuh padanya dan sama sekali tidak<br />

memantulkannya. Perilaku benda hitam semacam ini diperoleh pada<br />

lubang kecil dari suatu kotak atau bola tertutup; berkas sinar yang<br />

masuk melalui lubang ini sulit akan keluar lagi melalui lubang<br />

tersebut, kecuali mungkin jika berkas sinar ini sudah berkali-kali<br />

dipantulkan oleh dinding kotak; namun demikian dalam setiap<br />

pantulan ia sudah kehilangan energi. Oleh karena itu jika kotak cukup<br />

besar dan lubang cukup kecil maka berkas sinar tak dapat lagi keluar<br />

dari lubang yang berarti lubang menyerap keseluruhan sinar, semua<br />

panjang gelombang, tanpa memancarkan kembali; ia menjadi benda<br />

hitam.<br />

Hukum Kirchhoff yang kita bahas dalam sub-bab sebelumnya,<br />

memiliki konsekuensi sangat menarik. Benda yang terlibat<br />

perpindahan panas melalui radiasi pada frekuensi dan temperatur<br />

tertentu, menerima gelombang elektromagnetik dengan intensitas<br />

yang sama dari benda sekelilingnya, tidak tergantung dari macam<br />

material dan sifat fisiknya. Untuk setiap panjang gelombang frekuensi<br />

7

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!