Rumus Efek fotolistrik

Contoh soal dan Rumus Efek fotolistrik

1. Cahaya dengan frekuensi tertentu dijatuhkan pada permukaan suatu logam sehingga fotoelektron dengan energi kinetik maksimum sebesar 1,6 x 10-19 J terlepas darinya. Bila diketahui konstanta Planck adalah 6,63 x 10-34 Js dan fungsi kerja logam tersebut adalah 3,7 x 10-19 J, maka frekuensi cahaya yang jatuh pada permukaan logam tersebut adalah sekitar…

A. 0,8 x 1014 Hertz

B. 2,0 x 1014 Hertz

C. 4,0 x 1014 Hertz

D. 6,0 x 1014 Hertz

E. 8,0 x 1014 Hertz

Pembahasan

Diketahui:

Energi kinetik maksimum (Ek) = 1,6 x 10-19 J

Konstanta Planck (h) = 6,63 x 10-34 Js

Fungsi kerja logam (∅) = 3,7 x 10-19 J

Ditanya: Frekuensi cahaya yang jatuh pada permukaan logam

BACA JUGA  Rabun dekat (hyperopia)

Jawab:

Ek = h f –

Ek = h f – h fo

Ek = h (f-fo)

Ek = energi kinetik

h = konstanta planck

f = frekuensi cahaya

= fungsi kerja

fo = frekuensi ambang

Hitung Frekuensi cahaya yang jatuh pada permukaan logam:

Ek = h f –

Ek + ∅ = h f

(1,6 x 10-19 J) + (3,7 x 10-19 J) = (6,63 x 10-34 Js) f

5,3 x 10-19 = 6,63 x 10-34 f

f = 5,3 x 10-19 / 6,63 x 10-34

f = 0,8 x 1015

f = 8 x 1014 Hz

Jawaban yang benar adalah E.

2. Cahaya hijau mempunyai panjang gelombang lebih pendek daripada cahaya merah. Intensitas yang sama dari kedua cahaya itu ditembakkan pada dua logam identik sehingga mampu melepaskan sejumlah elektron dari permukaan logam tersebut. Pernyataan berikut yang benar adalah…

A. sinar hijau melepaskan elektron dalam jumlah yang lebih besar

BACA JUGA  Gerak lurus

B. sinar merah melepaskan elektron dalam jumlah yang lebih besar

C. kedua sinar melepaskan elektron dalam jumlah yang sama

D. sinar merah melepaskan elektron dengan kecepatan maksimum yang lebih besar

E. kedua sinar melepaskan elektron dengan kecepatan maksimum yang sama

Pembahasan

Cahaya hijau mempunyai panjang gelombang lebih pendek, Cahaya merah mempunyai panjang gelombang lebih panjang.

Cahaya hijau mempunyai frekuensi lebih besar, Cahaya merah mempunyai frekuensi lebih kecil.

Cahaya hijau dan merah mampu melepaskan sejumlah elektron dari permukaan logam.

Cahaya hijau mempunyai frekuensi lebih besar sehingga melepaskan elektron dengan kecepatan maksimum yang lebih besar.

Intensitas cahaya hijau dan merah sama sehingga kedua sinar melepaskan elektron dalam jumlah yang sama.

BACA JUGA  Contoh soal energi potensial dan energi kinetik

Jawaban yang benar adalah C.

3. Permukaan sebuah lempeng logam natrium disinari dengan seberkas foton berenergi 4,43 eV. Jika fungsi kerja natrium adalah 2,28 eV maka energi kinetik maksimum elektron yang dihasilkannya adalah…

A. 2,15 eV

B. 2,28 eV

C. 4,56 eV

D. 6,71 eV

E. 8,86 eV

Pembahasan

Diketahui:

Energi foton (E) = 4,43 eV

Fungsi kerja natrium (∅) = 2,28 eV

Ditanya: Energi kinetik maksimum elektron yang dihasilkan

Jawab:

Ek = E –

E = energi foton, Ek = energi kinetik, ∅=fungsi kerja

Ek = 4,43 eV – 2,28 eV

Ek = 2,15 eV

Jawaban yang benar adalah A.

Sumber soal:

Soal SBMPTN Fisika

Print Friendly, PDF & Email

Tinggalkan Balasan

Situs ini menggunakan Akismet untuk mengurangi spam. Pelajari bagaimana data komentar Anda diproses.

Eksplorasi konten lain dari Ilmu Pengetahuan

Langganan sekarang agar bisa terus membaca dan mendapatkan akses ke semua arsip.

Lanjutkan membaca