Pertanyaan

Seberkas cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 720 nm ditembakkan ke sebuah pelat logam yang memiliki panjang gelombang ambang 810 nm. Besarnya potensial penghenti yang dibutuhkan ketika elektron lepas dari logam adalah 2,25 V. Jika panjang gelombang cahaya yang digunakan diubah menjadi 540 nm, besar potensial penghenti yang dibutuhkan adalah ....

Seberkas cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 720 nm ditembakkan ke sebuah pelat logam yang memiliki panjang gelombang ambang 810 nm. Besarnya potensial penghenti yang dibutuhkan ketika elektron lepas dari logam adalah 2,25 V. Jika panjang gelombang cahaya yang digunakan diubah menjadi 540 nm, besar potensial penghenti yang dibutuhkan adalah .... $\;$

2,70 V $\;$
3,00 V $\;$
5,75 V $\;$
7,34 V $\;$
9,00 V $\;$

S. Syifa

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan

Diketahui: λ 1 = 720 nm λ 0 = 810 nm V 1 = 2 , 25 V λ 2 = 540 nm Ditanya: Besar potensial henti ( V 2 )? Jawab: Berdasarkan soal di atas,akan terjadi fenomena efek fotolistrik karena panjang gelombang cahaya monokromatis lebih kecil dari panjang gelombang ambang pelat logam. Besar energi kinetik maksimum foto elektron pada fenomena ini dapat dicari dengan persamaan berikut. E K = E − W 0 Energi potensial untuk menghentikan elektron yang terpancar dari permukaan logam ketika terjadi efek fotolistrik nilainya sama dengan energi kinetik maksimumnya. E K = EP = q V Oleh karena itu, persamaan efek fotolistriknya menjadi seperti berikut. q V = E − W 0 q V = h λ c − h λ 0 c q V = h c ( λ 1 − λ 0 1 ) Nilai potensial henti ( V 2 ) dihitung denganperbandingan antara kondisi 2dengan kondisi 1. q V 1 q V 2 2 , 25 V 2 2 , 25 V 2 2 , 25 V 2 V 2 V 2 = = = = = = h c ( λ 1 1 − λ 0 1 ) h c ( λ 1 1 − λ 0 1 ) ( 720 1 − 810 1 ) ( 540 1 − 810 1 ) ( 6.480 9 − 8 ) ( 1.620 3 − 2 ) 1.620 6.480 4 × 2 , 25 9 , 00 V Dengan demikian, besar potensial hentinya menjadi 9 V. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Diketahui:

$λ_{1} = 720 nm λ_{0} = 810 nm V_{1} = 2, 25 V λ_{2} = 540 nm$

Ditanya:

Besar potensial henti (V₂)?

Jawab:

Berdasarkan soal di atas, akan terjadi fenomena efek fotolistrik karena panjang gelombang cahaya monokromatis lebih kecil dari panjang gelombang ambang pelat logam. Besar energi kinetik maksimum foto elektron pada fenomena ini dapat dicari dengan persamaan berikut.

$E K = E - W_{0}$

Energi potensial untuk menghentikan elektron yang terpancar dari permukaan logam ketika terjadi efek fotolistrik nilainya sama dengan energi kinetik maksimumnya.

$E K = EP = q V$

Oleh karena itu, persamaan efek fotolistriknya menjadi seperti berikut.

$q V = E - W_{0} q V = h \frac{c}{λ} - h \frac{c}{λ _{0}} q V = h c (\frac{1}{λ} - \frac{1}{λ _{0}})$

Nilai potensial henti (V₂) dihitung denganperbandingan antara kondisi 2 dengan kondisi 1.

$\frac{q V _{2}}{q V _{1}} \frac{V _{2}}{2 , 25} \frac{V _{2}}{2 , 25} \frac{V _{2}}{2 , 25} V_{2} V_{2} = = = = = = \frac{h c ( \frac{1}{λ _{1}} - \frac{1}{λ _{0}} )}{h c ( \frac{1}{λ _{1}} - \frac{1}{λ _{0}} )} \frac{( \frac{1}{540} - \frac{1}{810} )}{( \frac{1}{720} - \frac{1}{810} )} \frac{( \frac{3 - 2}{1.620} )}{( \frac{9 - 8}{6.480} )} \frac{6.480}{1.620} 4 \times 2, 25 9, 00 V$

Dengan demikian, besar potensial hentinya menjadi 9 V.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Konsep Kilat Fisika Kuantum (NEW!)

Konsep Kilat Relativitas Khusus (NEW!)

Konsep Kilat Fisika Inti (NEW!)

Latihan Bab

Bedah Tipe Soal Fisika Kuantum (NEW!)

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Seutas tali tak bermassa, kedua ujungnya dipasang balok masing-masing bermassa m 1 = 3 , 5 kg dan m 2 = 3 kg kemudian digantungkan pada katrol berbentuk silinder pejal bermassa 2 kg dan berdiamete...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pesawat bergerak dengan kecepatan tetap 55 m / s menjauhi suatu planet. Di dalamnya terdapat pendulum yang sedang berayun mula-mula berfrekuensi 2 π 5 Hz . Akibat posisi pesawat semakin jauh ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah alat memancarkan dua partikel bermuatan listrik, kemudian melewati suatu daerah yang bermedan magnet homogen B . Bentuk lintasan partikel ketika berada pada medan magnet dapat dilihat pada gamb...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah rumah dindingnya saling menempel dan suhu ruangan kedua rumah tersebut berbeda. Suhu di dalam ruangan rumah pertama dan kedua masing-masing sebesar 19 ∘ C dan 23 ∘ C . Ketebalan dinding rumah...

0.0

Jawaban terverifikasi

Seutas tali tak bermassa, kedua ujungnya dipasang balok masing-masing bermassa m 1 = 3 , 5 kg dan m 2 = 3 kg kemudian digantungkan pada katrol berbentuk silinder pejal bermassa 2 kg dan berdiamete...

0.0

Jawaban terverifikasi