Hukum Pergeseran Wien Astronomi Benda Hitam

Hukum Pergeseran Wien Astronomi Benda Hitam
Contoh soal pembahasan astronomi tentang hukum pergeseran Wien

Hukum Wien menyatakan bahwa makin tinggi suhu suatu benda hitam, makin pendek panjang gelombang tempat pancaran maksimum itu terjadi.

Hukum Wien dapat digunakan untuk menjelaskan gejala semakin tinggi suhu suatu bintang, makin biru warnanya dan makin rendah suhunya makin merah warnanya.

Soal No.1
Radiasi bintang X pada intensitas maksimum terdeteksi pada panjang gelombang 580 nm. Jika tetapan pergeseran Wien adalah 2,9 × 10^{– 3} mK maka suhu permukaan bintang X tersebut adalah…
A. 3000 K
B. 4000 K
C. 5000 K
D. 6000 K
E. 7000 K
Pembahasan
Data:
λ_m = 580 nm = 580 × 10⁻⁹ meter
Tetapan Wien = 2,9 × 10^{– 3} mK
T =....

λ_m T = tetapan Wien
(580 × 10⁻⁹)T = 2,9 × 10^{– 3}
T = 2,9 × 10^{– 3} : 580 × 10⁻⁹ = 5000 K

Soal No.2
Jika radiasi matahari pada intensitas maksimum adalah warna kuning dengan panjang gelombang 510 nm maka suhu permukaan matahari adalah…..
(Tetapan pergeseran Wien adalah 2,9 . 10⁻³ mK )
A. 1,69 x 10³ K
B. 2,69 x 10³ K
C. 3,69 x 10³ K
D. 4,69 x 10³ K
E. 5,69 x 10³ K

Pembahasan
λ_m = 510 nm = 510 × 10⁻⁹ m



Soal No.3
Sebuah bintang dengan temperatur permukaannya 10500 K akan memancarkan spektrum benda hitam yang berpuncak pada panjang gelombang
A. 2,76 x 10⁻⁷ meter
B. 2,76 x 10⁻⁷ nanometer
C. 2,76 x 10 ⁻⁵ meter
D. 2,76 x 10⁻⁵ nanometer
E. 2,76 x 10⁻⁵ centimeter
(Astronomy seleksi kabupaten 2009)
Pembahasan
T = 10 500 K
λ_m =....



Soal No.4
Gambar di bawah adalah spektrum sebuah bintang.



Berdasarkan spektrum bintang ini, tentukanlah temperatur bintang tersebut.
A. 20.000 K
B. 15.500 K
C. 12.250 K
D. 7.250 K
E. 5.250 K
(Astronomi Propinsi 2009)

Pembahasan
λ_m = 4 000 Å = 4 000 × 10⁻¹⁰ m
T =....

T = 2,9 × 10⁻³ / λ_m
T = 2,9 × 10⁻³ / 4 000 × 10⁻¹⁰
T = 7 250 K

Soal No. 5
Temperatur permukaan sebuah bintang adalah 12000 K, dan misalkan temperatur permukaan Matahari adalah 6000 K. Jika puncak spektrum Matahari berada pada panjang gelombang 5000 Angstrom, pada panjang gelombang berapakah puncak spektrum bintang yang mempunyai temperatur 12000 K?
A. 5000 Angstrom
B. 10000 Angstrom
C. 2500 Angstrom
D. 6700 Angstrom
E. 1200 Angstrom