Perbezaan Utama – Badan Hitam lwn Badan Kelabu
Istilah jasad hitam, jasad putih dan jasad kelabu dibincangkan mengenai penyerapan, pelepasan atau pantulan sinaran oleh bahan yang berbeza. Jasad hitam ialah jasad fizikal (objek) ideal yang boleh menyerap semua sinaran elektromagnet kejadian. Jasad kelabu ialah jasad (objek) yang memancarkan sinaran pada setiap panjang gelombang dalam nisbah tetap kurang daripada kesatuan dengan yang dipancarkan oleh jasad hitam pada suhu yang sama. Perbezaan utama antara badan hitam dan badan kelabu ialah badan hitam adalah badan fizikal yang ideal manakala badan kelabu adalah badan fizikal yang tidak ideal.
Apakah Badan Hitam?
Badan hitam ialah jasad fizikal (objek) yang ideal yang boleh menyerap semua sinaran elektromagnet kejadian. Penyerapan ini berlaku mengenai kekerapan dan sudut kejadian sinaran. Ini bermakna penyerapan sinaran oleh jasad hitam adalah bebas daripada arah dari mana sinaran datang dan panjang gelombang sinaran itu. Jasad hitam ialah jasad tidak reflektif. Sebaliknya, jasad putih ialah jasad fizikal (objek) yang mempunyai permukaan kasar yang memantulkan semua sinaran elektromagnet kejadian. Pantulan adalah pantulan lengkap dan seragam ke semua arah.
Badan hitam yang berada pada suhu malar boleh mengeluarkan sinaran elektromagnet yang diserap. Oleh itu ia adalah penyerap sempurna dan pemancar sempurna. Sinaran yang dipancarkan ini dikenali sebagai sinaran badan hitam. Sinaran badan hitam berlaku memberikan spektrum tertentu dan keamatan tertentu pada suhu tertentu.
Radiasi yang dipancarkan oleh badan hitam mematuhi undang-undang Planck. Undang-undang Planck menyatakan bahawa spektrum jasad hitam hanya ditentukan oleh suhu jasad hitam, bukan oleh bentuk atau komposisi jasad hitam. Jasad hitam yang berada pada suhu malar (pada keseimbangan terma) mempunyai ciri ciri berikut.
- Badan hitam ialah pemancar yang ideal – ia memancarkan sinaran pada setiap frekuensi yang mungkin dipancarkan oleh jasad pada suhu yang sama
- Badan hitam ialah pemancar meresap – ia memancarkan frekuensi yang sama pada setiap arah (sinaran isotropik).
Rajah 01: Lengkung Badan Hitam Planck untuk Pelbagai Suhu
Realisasi badan hitam adalah penjelmaan dunia sebenar konsep badan hitam. Dalam erti kata lain, realisasi badan hitam memberikan contoh untuk berbadan hitam berlaku di dunia nyata (kerana badan hitam adalah konsep yang ideal). Beberapa contoh diberikan di bawah:
- Bintang
- Planet
- Lubang hitam
Apakah Badan Kelabu?
Jasad kelabu ialah jasad (objek) yang memancarkan sinaran pada setiap panjang gelombang dalam nisbah malar kurang daripada kesatuan dengan yang dipancarkan oleh jasad hitam pada suhu yang sama. Jasad kelabu ialah jasad fizikal yang daya serapan permukaannya tidak berbeza dengan variasi suhu dan panjang gelombang sinaran kejadian.
Berbeza dengan badan hitam, badan kelabu adalah pemancar yang tidak ideal atau radiator yang tidak sempurna. Ini kerana badan kelabu boleh menyerap sebahagian daripada tenaga yang diterima dan juga ia mungkin mencerminkan sebahagian daripada tenaga. Badan kelabu hanya mengeluarkan sebahagian daripada sinaran yang diserapnya. Badan kelabu dianggap sebagai objek legap.
Apakah Persamaan Antara Badan Hitam dan Badan Kelabu?
Badan Hitam dan Badan Kelabu ialah objek yang boleh menyerap dan memancarkan sinaran
Apakah Perbezaan Antara Badan Hitam dan Badan Kelabu?
Badan Hitam lwn Badan Kelabu |
|
| Badan hitam ialah jasad fizikal (objek) ideal yang boleh menyerap semua sinaran elektromagnet kejadian | Jasad kelabu ialah jasad (objek) yang memancarkan sinaran pada setiap panjang gelombang dalam nisbah malar kurang daripada kesatuan dengan yang dipancarkan oleh jasad hitam pada suhu yang sama. |
| Prinsip | |
| Badan hitam ialah badan fizikal yang ideal. | Badan kelabu ialah badan fizikal yang tidak ideal. |
| Penyerapan | |
| Badan hitam boleh menyerap semua sinaran elektromagnet kejadian. | Badan kelabu boleh terkena sinaran kejadian. |
| Pelepasan | |
| Badan hitam boleh memancarkan sinaran dalam setiap frekuensi yang mungkin dipancarkan oleh jasad pada suhu yang sama dan ia memancarkan frekuensi yang sama ke setiap arah. | Badan kelabu boleh mengeluarkan sebahagian daripada sinaran yang diserap. |
Ringkasan – Badan Hitam lwn Badan Kelabu
Badan hitam ialah badan fizikal yang ideal yang boleh menyerap semua sinaran kejadian dan memancarkan sinaran ke setiap arah yang mungkin secara isotropik. Badan kelabu ialah objek bukan ideal yang boleh menyerap sebahagian daripada sinaran kejadian dan mengeluarkan hanya sebahagian daripada sinaran. Perbezaan antara badan hitam dan badan kelabu ialah badan hitam ialah badan fizikal yang ideal manakala badan kelabu adalah badan fizikal yang tidak ideal.
