APSiswaNavbarV2

redesain-navbar Portlet

BelajarPintarV3

Fisika

Konsep dan Fenomena Kuantum

Daftar Materi

MATERI

Efek Fotolistrik

Efek fotolistrik ialah peristiwa keluarnya elektron dari permukaan logam karena radiasi gelombang elektromagnetik. Efek fotolistrik pertama kali ditemukan oleh Hertz.

Agar terjadi Efek fotolistrik, maka:

  1. Energi radiasi foton (Ef) lebih besar dari energi ambang (Wo)
  2. Panjang gelombang radiasi foton lebih kecil dari panjang gelombang ambang
  3. Frekuensi radiasi foton (f) lebih besar dari frekuensi ambang (fo) 

Energi Ambang dan Energi Kinetik Elektron

Frekuensi ambang (frekuensi batas) adalah frekuensi terkecil gelombang elektromagnetik yang mengakibatkan elektron dapat lepas dari logam. Besaran yang berkaitan adalah fungsi kerja. Fungsi kerja adalah energi ambang logam yang persamaannya sebagai berikut.

W0 = hf0

Keterangan:
W0 = Energi ambang (J)
h = Tetapan planck (6,63x10-34 Js)
f0 = Frekuensi ambang (Hz)

Nah, elektron dapat keluar dari logam karena elektron tersebut menyerap energi elektromagnetik yang diradiasikan pada logam. Energi kinetik elektron yang terlepas dari logam yaitu:

Ek = hf - hf0

Keterangan:
Ek=Energi kinetik elektron (J)
h = Tetapan planck (6,63x10-34 Js)
f = Frekuensi foton (Hz)
f0 = Frekuensi ambang (Hz)

Energi kinetik elektron dipengaruhi oleh fungsi kerja (energi ambang logam).

Ek = hf - W0

1.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Pernyataan yang benar tentang efek fotolistrik adalah …


A. Energi elektron yang keluar dari permukaan logam akan bertambah jika frekuensi cahaya yang digunakan semakin besar
B. Jumlah elektron yang keluar dari permukaan logam tidak dipengaruhi oleh intensitas cahaya
C. Efek fotolistrik dapat terjadi jika frekuensi yang digunakan lebih besar
D. Efek fotolistrik dapat dijelaskan dengan mekanika klasik
E. Elektron yang keluar dipengaruhi oleh medan magnet

JAWABAN BENAR

A.

Energi elektron yang keluar dari permukaan logam akan bertambah jika frekuensi cahaya yang digunakan semakin besar

PEMBAHASAN

Efek fotolistrik adalah peristiwa keluarnya elektron dari permukaan logam ketika dikenai oleh foton (cahaya) pada panjang gelombang tertentu. Energi foton harus lebih besar daripada fungsi kerja logam agar terjadi efek fotolistrik artinya panjang gelombang yang digunakan lebih kecil dari pada panjang gelombang ambang logam atau frekuensi foton harus lebih besar daripada frekuensi ambang logam. Semakin besar frekuensi yang digunakan energi elektron yang terpancar dari permukaan logam juga semakin besar. Jumlah elektron yang keluar dipengaruhi oleh intensitas cahaya yang digunakan semakin besar intensitas cahaya jumlah elektron yang keluar juga semakin banyak.

2.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Energi ambang sebuah logam adalah 1,8 eV, diberi sinar berenergi 2 eV. Besar energi elektron yang keluar dari logam adalah…


A. 0,2 eV
B. 0,3 eV
C. 0,4 eV
D. 0,5 eV
E. 0,6 eV

JAWABAN BENAR

A.

0,2 eV

PEMBAHASAN

3.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Frekuensi ambang suatu logam sebesar 8,0 x 1014 Hz dan logam tersebut disinari dengan cahaya yang memiliki frekuensi 1015 Hz. Jika tetapan Planck 6,6 x 10-34 Js, tentukan energi kinetik elektron yang terlepas dari permukaan logam tersebut!

 


A. 1,32 x 10-19 J
B. 1,38 x 10-19 J
C. 1,45 x 10-19 J
D. 2,32 x 10-19 J
E. 2,58 × 10-19 J

JAWABAN BENAR

A.

1,32 x 10-19 J

PEMBAHASAN

Ek = h.f - h.f0
Ek = 6,6 x 10-34 (1014 - (8,0 x 1014))
Ek = 1,32 x 10-19 J

 

4.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Frekuensi ambang disebut juga sebagai frekuensi …


A. Foton
B. Batas
C. Gelombang
D. Cahaya
E. Proton

JAWABAN BENAR

B.

Batas

PEMBAHASAN

Frekuensi ambang (frekuensi batas) adalah frekuensi terkecil gelombang elektromagnetik yang mengakibatkan elektron dapat lepas dari logam.

5.

Kerjakan soal berikut ini dengan tepat!

Efek fotolistrik pertama kali ditemukan oleh …


A. Newton
B. Einstein
C. Hertz
D. Tesla
E. Edison

JAWABAN BENAR

C.

Hertz

PEMBAHASAN

Peristiwa efek fotolistrik pertama kali diamati oleh fisikawan asal Jerman, Heinrich Hertz tahun 1887.

redesain-navbar Portlet