Efek fotolistrik – Pembahasan soal dan jawaban UN fisika SMA/MA 2013

1. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 55 No.37

Perhatikan pernyataan berikut!
(1) Lepas tidaknya elektron dari logam ditentukan oleh panjang gelombang cahaya yang datang
(2) Intensitas cahaya yang datang tidak menjamin keluarnya elektron dari permukaan logam
(3) Di bawah frekuensi ambang, elektron tetap keluar dari logamnya asal intensitas cahaya yang datang diperbesar
Pernyataan yang benar yang berkaitan dengan efek fotolistrik adalah…

A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (2) saja
C. (1) dan (3) saja
D. (2) dan (3) saja
E. (3) saja

Pembahasan

Pernyataan (1) : Pernyataan ini benar. Jika panjang gelombang cahaya yang datang lebih kecil dari panjang gelombang ambang logam maka elektron tidak terlepas.
Pernyataan (2) : Pernyataan ini benar. Keluarnya elektron dari permukaan logam bergantung pada frekuensi atau panjang gelombang atau energi cahaya. Intensitas cahaya mempengaruhi jumlah elektron yang terlepas hanya ketika energi cahaya atau frekuensi cahaya lebih besar daripada energi ambang logam atau frekuensi ambang logam.
Pernyataan (3) : Pernyataan ini salah. Elektron keluar dari logam jika frekuensi cahaya lebih besar daripada frekuensi ambang logam. Terlepasnya elektron dari permukaan logam bergantung pada energi cahaya. Energi cahaya bergantung pada frekuensi atau panjang gelombang (E = hf). Intensitas cahaya berkaitan dengan laju pemancaran energi cahaya, tidak mempengaruhi besar atau kecilnya energi cahaya.

Apabila energi cahaya lebih besar daripada fungsi kerja logam (energi minimum yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron dari permukaan logam), intensitas cahaya mempengaruhi jumlah elektron yang terlepas dari logam. Sebaliknya jika energi cahaya lebih kecil daripada fungsi kerja logam, intensitas cahaya tidak mempengaruhi jumlah elektron yang terlepas dari logam.
Jawaban yang benar adalah B.

2. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 60 No.37

Perhatikan pernyataan berikut!
(1) Elektron dapat keluar dari permukaan logam saat logam disinari gelombang elektromagnetik
(2) Lepas tidaknya elektron dari permukaan logam bergantung pada frekuensi cahaya yang datang
(3) Besar fungsi kerja untuk setiap logam sama
Pernyataan yang benar berkaitan dengan efek fotolistrik adalah…

A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (2)
C. (1) dan (3)
D. (2) dan (3)
E. (3) saja

Pembahasan
Pernyataan (1) : Pernyataan ini benar. Gelombang elektromagnetik terdiri dari banyak jenis gelombang yang mempunyai frekuensi atau panjang gelombang yang berbeda-beda. Hanya gelombang elektromagnetik yang mempunyai frekuensi atau panjang gelombang lebih besar dari frekuensi ambang atau panjang gelombang yang dapat mengeluarkan elektron dari logam.
Pernyataan (2) : Pernyataan ini benar. Jika frekuensi cahaya lebih kecil daripada frekuensi ambang logam maka elektron tidak terlepas dari logam. Sebaliknya apabila frekuensi cahaya lebih besar dari frekuensi ambang logam maka elektron terlepas dari logam.
Pernyataan (3) : Pernyataan ini salah. Fungsi kerja logam adalah kerja minimum atau energi minimum yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron dari permukaan logam. Fungsi kerja untuk setiap logam bergantung pada karakteristik logam tersebut.
Jawaban yang benar adalah B.

(Jumlah halaman : 56)

Materi Pembahasan Soal :

  1. Pengukuran
  2. Vektor
  3. Gerak Lurus
  4. Gerak Melingkar Beraturan
  5. Hukum Newton
  6. Dinamika Rotasi
  7. Usaha dan Energi
  8. Elastisitas
  9. Momentum, Impuls dan Tumbukan
  10. Fluida Dinamis
  11. Suhu, Kalor dan Perpindahan Kalor
  12. Termodinamika
  13. Gelombang Mekanik
  14. Alat Optik
  15. Gelombang Cahaya
  16. Gelombang Bunyi
  17. Listrik Statis
  18. Listrik Dinamis
  19. Gaya Magnet
  20. Induksi Elektromagnetik
  21. Listrik Arus Bolak Balik
  22. Efek fotolistrik
  23. Relativitas Khusus
  24. Fisika Inti