permukaan bumi menerima radiasi matahari rata rata 1,2 kW/m^2 saat terik matahari. jika panjang gelombang rata rata radiasi 6600 A^0, hitung banyak foton perdet

pertama-tama kita harus tahu intensitas radiasi yang dipancarkan ke bumi, yaitu

[tex]I= \frac{P}{A} [/tex]         .......... persamaan (1)

dengan P adalah daya yang dipancarkan dan A adalah luas area yang menerima paparan radiasi. Disini daya merupakan energi yang dilepaskan oleh Matahari tiap detik, maka

[tex]P= \frac{E}{t} [/tex]         .......... persamaan (2)

dengan E adalah energi yang dibawa oleh cahaya matahari dalam bentuk diskrit yang nilainya bergantung pada panjang gelombang cahaya tersebut, yaitu

[tex]E= \frac{nhc}{x} [/tex]         .......... persamaan (3)

dengan n adalah jumlah foton, h adalah konstanta planck, c adalah kelajuan cahaya, dan x adalah panjang gelombang si foton tersebut alias si cahaya Matahari. Dengan menggabungkan persamaan (3) dan (2) ke dalam persamaan (1) dan melakukan sedikit aljabar, kita dapatkan

[tex] \frac{n}{t} =I( \frac{Ax}{hc})[/tex]         .......... persamaan (4)

maka banyaknya foton per detik yang mencapai Bumi untuk [tex]I=1,2 \frac{kW}{m^{2}} [/tex], [tex]A=0,0005m^{2}[/tex], [tex]x = 6600*10^{-10} m[/tex], [tex]h=6,62*10^{-34} \frac{m^2 kg}{s} [/tex], dan [tex]c=3*10^{8} \frac{m}{s} [/tex] menghasilkan

[tex]N= \frac{n}{t} =2*10^{18} foton/detik[/tex]