Permukaan Sebuah Lempeng Logam Natrium Disinari Dengan Seberkas Foton

Solusi Soal Efek Fotolistrik

1. Soal

Frekuensi foton yang dihamburkan oleh elektron bebas akan lebih kecil dibanding saat datang adalah hasil ….(SPMB 2005)

A. Efek Fotolistrik

B. Efek Compton

C. Produksi Pasangan

D. Produksi Sinar – X

E. Radiasi Benda Hitam


Pembahasan



Efek Compton adalah peristiwa terhamburnya foton karena menumbuk elektron dan sebagian energi foton terserap oleh elektron sehingga energi foton berkurang dan frekuensinya mengecil.


JawabanB

2. Soal

Keberadaan tingkat energi di dalam atom dapat ditunjukkan secara langsung dengan mengamati bahwa…(SNMPTN 2008)

A. Atom dapat memancarkan spectrum garis

B. Fotoelektron hanya dapat dipancarkan dari permukaan loga ketika cahaya yang menyinari memiliki panjang gelombang kritis

C. Partikel Alfa dipantulkan balik dengan sudut besar oleh atom – atom di dalam zat padat

D. Sinar X terhambur bila mengenai padatan Kristal

E. Atom – atom di dalam zat padat mendisfraksikan elektron seperti pada gejala difraksi sinar X oleh kristal.


Pembahasan



Atom dapat memancarkan spektrum garis jika terjadi perpindahan elektron dari kulit luar ke kulit dalam.


JawabanA

3. Soal

Mana pernyataan yang benar mengenai efek fotolistrik? (SBMPTN 2013)

A. Energi kinetik maksimum fotoelektron tidak bergantung intensitas cahaya

B. Menaikkan intensitas cahaya menambah laju perpindahan energi ke logam

C. Elektron akan teremisi hanya bila frekuensi cahaya datang sama dengan frekuensi tertentu

D. Terdapat jeda waktu antara pencahayaan dan teremisinya elektron yang digunakan elektron untuk menyerap energi agar bisa lepas dari logam

E. Tidak ada hubungan antaraa cahaya dan energi kinetik fotoelektron.


Pembahasan



Energi kinetik maksimum (energi fotolistrik) bergantung pada: energi ambang logam, frekuensi foton dan panjang gelombang foton.



Intensitas cahaya tidak berpengaruh pada energi fotolistrik. Intensitas cahaya berpengaruh pada jumlah/cacah elektron yang lepas.


JawabanA

4. Soal

Pada saat cahaya kuning  dikenakan pada suatu logam diamati adanya fotoelektron yang lepas dari logam tersebut. Pada saat itu terjadi, selanjutnya intensitas cahaya kuning kemudian diperkecil hingga mendekati nol. Gejala yang diamati adalah? (SNMPTN 2008)

1. Laju maksimum gerak fotoelektron yang lepas menjadi berkurang

2. Fotoelektron menjadi tidak mampu lepas dari logam

3. Tenaga kinetik maksimum fotoelektron yang lepas menjadi kecil

4. Cacah fotoelektron menjadi berkurang

Pembahasan

1.Kecepatan cahaya (foton) selalu tetap

2.Intensitas cahaya berpengaruh atau berbanding lurus terhadap jumlah cacah fotoelektron yang keluar pada saat terjadi efek fotolistrik

3.Tenaga kinetik maksimum fotoelektron bergantung frekuensi cahaya yang digunakan dalam percobaan

4.Jika intensitas foton bekurang maka cacah elektron yang lepas pada fotoelektron semakin sedikit.

JawabanD

5. Soal

Dari hukum pergeseran Wien untuk radiasi termal benda hitam dapat disimpulkan bahwa? (SNMPTN 2010)

1. Makin tinggi suhu benda, benda tersebut akan cenderung berwarna merah

2. Makin tinggi suhu benda, frekuensi gelombang radiasi benda tersebut semakin tinggi

3. Intensitas radiasi benda hitam tidak bergantung pada temperatur

4. Makin rendah suhu suatu benda, benda tersebut akan cenderung berwarna merah


Pembahasan





Berdasarkan hukum pergeseran Wien,






Semakin besar suhu benda, maka frekuensi gelombang radiasi semakin besar









Makin rendah suhu benda maka panjang gelombang semakin tinggi (semakin merah)


JawabanC

6. Soal

Cahaya hijau mempunya panjang gelombang lebih pendek daripada cahaya merah. Intensitas yang sama dari kedua cahaya itu ditembakkan pada dua logam yang identik sehingga mampu melepaskan sejumlah elektron dari permukaan logam tersebut. Pernyataan berikut yang benar adalah? (SNMPTN 2011)

A. Sinar hijau melepaskan elektron dalam jumlah yang lebih besar

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



Cacah atau jumlah elektron  yang lepas dari permukaan logam sebanding dengan jumlah intensitas foton. Intensistass sinar hijau dan sinar merah sama maka jumlah elektron yang terlepas dari permukaan logam sama.


JawabanC

JawabanA





8. Soal




Permukaan logam tertentu mempunyai fungsi kerja W joule. Bila konstanta Planck h Joule sekon, maka energi kinetik maksimum fotoelektron  yang dihasilkan oleh cahaya berfrekuensi Hz adalah ….Joule (UMPTN 1997)

A.


B.


C.


D.


E.



Pembahasan