Pada peristiwa fotolisrrik, panjang gelombang ambang adalah 2.756 Å. Jika cahaya dengan panjang gelombang 1.230 Å datang pada suatu permukaan logam, energi kinetik maksimum fotoelektron adalah .... A. 2,25 eV B. 2,79 eV C. 3,60 eV D. 4,50 eV E. 5,63 eV

Question

Jawaban yang benar adalah E. 5,63 eV.

Diketahui:

λo = 2.756 Å = 2.756 x 10^-10 m

λ = 1.230 Å = 1.230 x 10^-10 Hz

Tetapan Planck = h = 6,6 x 10^-34 Js

c = 3 x 10^8 m/s

q = 1,6 x 10^-19 C

m = 9,1 x 10^-31 kg

Ditanya:

v = ...?

Jawab:

Konsep yang kita gunakan adalah efek fotolistrik. Efek fotolistrik adalah suatu peristiwa keluarnya elektron dari permukaan logam ketika diradiasikan dengan gelombang elektromagnetik dengan energi tertentu. Syarat terjadinya efek fotolistrik adalah:

(1). E foton > Wo logam

(2). f foton > fo logam

(3). λ foton < λ logam.

Ketika elektron telah keluar dari logam, maka energi yang dihasilkan memenuhi persamaan efek fotolistrik yaitu:

E = Wo + EK

EK = E - Wo

1/2 x m x v² = hxf - hxfo

1/2 x m x v² = h x (f - fo),

dimana

f = c/λ.

Keterangan:

E = energi foton (J)

Wo = energi ambang (J)

EK = energi kinetik elektron (J)

f = frekuensi (Hz)

λ = panjang gelombang (m)

h = tetapan Planck

c = kecepatan cahaya (3 x 10^8 m/s)

v = kecepatan elektron (m/s).

Dengan mensubstitusikan angka yang terdapat pada soal maka diperoleh:

EK = h x (f - fo)

EK = h x c x (1/λ - 1/λo)

EK = 6,6 x 10^-34 x 3 x 10^8 x {(1/1.230 x 10^-10) - (1/2.756 x 10^-10)}

EK = 8,91 x 10^-19 J.

Ubah satuan ke eV dimana 1 eV = 1,6 x 10^-19 J, sehingga diperoleh:

EK = (8,91 x 10^-19) / (1,6 x 10^-19)

EK = 5,56 eV ---> dipilih yang mendekati adalah 5,63 eV.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E.

Pada peristiwa fotolisrrik, panjang gelombang ambang adalah 2.756 Å. Jika cahaya dengan panjang gelombang 1.230 Å datang pada suatu permukaan logam, energi kinetik maksimum fotoelektron adalah .... A. 2,25 eV B. 2,79 eV C. 3,60 eV D. 4,50 eV E. 5,63 eV

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa