Home > Contoh Soal Efek Fotolistrik > FISIKA INTI > FISIKA MODERN > Soal Jawab Fisika > 10 (lagi) SOAL DAN PENYELESAIAN EFEK FOTOLISTRIK YANG PENTING BANGET

10 (lagi) SOAL DAN PENYELESAIAN EFEK FOTOLISTRIK YANG PENTING BANGET

Soal Dan Penyelesaian Fisika SMA - Efek fotolistrik adalah peristiwa lepasnya elektron dari suatu permukaan logam ketika disinari cahaya atau ditembaki dengan foton yang berada di atas frekuensi ambang tergantung pada jenis permukaan logam.

Kali ini kami pilihkan (lagi) 10 SOAL DAN PENYELESAIAN EFEK FOTOLISTRIK untuk melengkapi posting kami sebelumnya, antara lain:
sebagai bahan latihan memperdalam kemampuan teman-teman dalam memahami efek fotolistrik.
01. Energi untuk mengeluarkan elektron dari permukaan sebuah logam adalah 3eV. Jika cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 330nm dijatuhkan pada permukaan logam tersebut, maka pernyataan berikut yang benar adalah ...
  1. elektron tidak dapat lepas dari logam karena energi foton lebih kecil dari energi ambang.
  2. elektron akan terlepas dari logam jika dijatuhi cahaya mono kromatik yang lebih besar dari 330nm.
  3. elektron tidak terlepas dari logam jika besarnya potensial henti lebih kecil dari 0,75 volt.
  4. elektron terlepas dari logam dan bergerak dengan energi kinetik tertentu
  5. elektron dapat lepas dari logam jika dikenai cahaya dengan intenstas yang lebih besar
Jawaban Fisika Pak Dimpun: D
Energi foton: \[\\E = hf = \frac{hc}{\lambda } \\E= \frac{(6,6 x 10^{-34}\times 3,0 x 10^8 )}{3,3 x 10^{-7} }\\E = 6,0 x 10^{-19} J = 3,75 eV\]Karena E > Wo maka elektron terlepas dari logam dengan energi kinetik:\[\\E_k = E-W_o\\E_k= 3,75-3=0,75 eV\]
02. Jika sebuah foton dengan frekuensi 7,5 x 1014 Hz ditembakkan ke sebuah plat logam yang fungsi kerjanya 5,28 x 10–19 J, dengan h = 6,63 x 10–34 Js maka pernyataan berikut yang benar
adalah ....
  1. elektron akan terlepas dari logam jika dijatuhi cahaya mono kromatik yang lebih besar dari 450 nm
  2. elektron tidak dapat lepas dari logam karena energi foton lebih kecil dari energi ambang
  3. energi foton yang dihasilkan 4,75.10–19 J
  4. elektron terlepas dari logam dan bergerak dengan energi kinetik 1,67.10–19 J
  5. elektron dapat lepas dari logam jika dikenai cahaya dengan intensitas yang lebih besar
Jawaban Fisika Pak Dimpun: B
Energi foton: \[\\E = hf = (6,63 x 10^{-34})(7,5 x 10^{14})\\E = 4,97\times 10^{-19} J\]Energi ambang logam:\[\\W_o = hf_o = 5,28 x  10^{-19} J\]Energi Kinetik elektron lepas: Karena $E>W_o$ maka tidak terjadi fotolistrik. 
03. Cahaya dengan panjang gelombang 500 nm meradiasi permukaan logam yang fungsi kerjanya 1,86 × 10–19 Joule. Energi kinetik maksimum foto elektron adalah . . . .
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Energi kinetik elektron adalah: \[\\E_k =E-W_o\\E_k= \frac{hc}{\lambda }-W_o\\E_k=\frac{6,6.10^{-34}(3,0 x 10^8) }{5 . 10^{-7}}-1,86. 10^{-19}\\E_k\approx 2,1 x 10^{-19}J\]
04. Frekuensi ambang suatu logam sebesar 8 × 1014 Hz, dan logam tersebut disinari dengan cahaya yang mempunyai frekuensi 1015 Hz. Jika tetapan Planck = 6,6 × 10-34 Js, maka energi kinetik foto elektron yang terlepas dari permukaan logam tersebut adalah . . . .
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Energi kinetik elektron:\[\\E_k =E-W_o\\E_k= h(f-f_o)\\E_k=6,6.10^{-34}(1-0,8)10^{15}\\E_k\approx 1,32 . 10^{-19}J\]
05. Frekuensi ambang natrium adalah 4,4 x 1014 Hz. Besar potensial penghenti dalam volt bagi natrium saat disinari dengan cahaya yang frekuensinya 6,0 x 1014 Hz adalah . . . 
A. 0,34 V 
B. 0,40 V 
C. 0,44 V 
D. 0,66 V 
E. 0,99 V
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Potensial stop:
\[\\E_k =E-W_o\\e\Delta V= h(f-f_o)\\\Delta V=\frac{h(f-f_o)}{e}\\\Delta V=\frac{6,6.10^{-34}(6-4,4)10^{14}}{1,6.10^{-19}}\\\Delta V=0,66Volt\]
06. Permukaan katode disinari cahaya sampai pada frekuensi tertentu, ternyata tidak terjadi foto elektron. Agar permukaan katode memancarkan foto elektron dalam jumlah yang lebih besar, cara yang dapat dilaksanakan adalah. .
  1. mengurangi tebal katode dan memperbesar intensitas cahaya
  2. memperbesar panjang gelombang dan memperbesar intensitasnya
  3. mengurangi tebal katode dan memperbesar panjang gelombang
  4. memperbesar frekuensi cahaya sampai frekuensi batas dan memperbesar intensitasnya
  5. memperbesar frekuensi cahaya sampai di atas frekuensi batas dan memperbesar intensitasnya
Jawaban Fisika Pak Dimpun: E
Syarat fotolistrik:\[\\E>W_o\\f>f_o\\\lambda <\lambda _o\] Sebuah foton dianggap dapat melepaskan sebuah elektron, sehingga untuk memperbanyak jumlah foto elektron diperlukan foton yang lebih banyak atau intensitas cahaya yang lebih besar.
07. Peristiwa berikut yang berkaitan dengan efek foto listrik :
  1. Peristiwa efek fotolistrik dapat dijelaskan dengan fisika klasik.
  2. Jumlah elektron yang keluar dari lempeng akan bertambah banyak jika intensitas diperbesar
  3. Jumlah elektron yang keluar dari lempeng akan bertambah banyak jika frekuensi diperbesar.
  4. Pada efek fotolistrik cahaya berperilaku sebagai gelombang
Pernyataan yang benar adalah . . . .
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Peristiwa yang berkaitan dengan efek foto listrik :
  • Jumlah elektron yang keluar dari lempeng akan bertambah banyak jika intensitas diperbesar
  • Pada efek fotolistrik cahaya berperilaku sebagai gelombang
08. Syarat terjadinya efek foto listrik adalah ... .
  1. energi foton yang datang pada permukaan logam harus lebih besar dari fungsi kerja logam
  2. elektron logam menyerap energi foton sebesar 2 kali lipat dari energi ikat atom logamnya
  3. frekuensi foton yang datang pada permukaan logam harus di bawah frekuensi ambang
  4. memenuhi persamaan Einstein tentang kesetaraan massa dan energi
  5. intensitas cahaya yang mengenai permukaan logam harus besar
Jawaban Fisika Pak Dimpun: A
Syarat fotolistrik:\[\\E>W_o\\f>f_o\\\lambda <\lambda _o\]Soal Dan Penyelesaian Fisika SMA - Efek fotolistrik adalah peristiwa lepasnya elektron dari suatu permukaan logam ketika disinari cahaya atau ditembaki dengan foton yang berada di atas frekuensi ambang tergantung pada jenis permukaan logam.
09. Perhatikan grafik arus listrik terhadap beda votensial pada fotolistrik di bawah ini. Untuk mengubah grafik A menjadi grafik B dapat dilakukan dengan cara...
10 (lagi) SOAL DAN PENYELESAIAN EFEK FOTO LISTRIK YANG PENTING BANGET 
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Untuk mengubah grafik A menjadi grafik B pada fotolistrik adalah dengan memperbanyak foton, yaitu dengan menambah intensitas cahaya yang digunakan.
10. Grafik hubungan energi kinetik elektron dan frekuensi penyinaran pada gejala foto listrik terlihat pada grafik di bawah ini.
10 (lagi) SOAL DAN PENYELESAIAN EFEK FOTO LISTRIK YANG PENTING BANGET
Apabila konstanta Planck h, besarnya fungsi kerja logam adalah . . . .
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
berdasarkan gambar, frekuensi ambang adalah 4 Hz, sehingga nilai fungsi kerja logam adalah Wo = hfo= h(4) = 4h

Semoga bermanfaat...