Bank Soal Fisika SMA Dualisme Cahaya

Soal

Pilgan

Sebuah cahaya dengan frekuensi ff dan intensitas II digunakan untuk menyinari logam dengan frekuensi ambang fof_{\text{o}}. Awalnya, elektron tidak terlepas dari logam. Ketika intensitas dinaikkan menjadi dua kali lipat intensitas awalnya dan frekuensi tetap, yang terjadi adalah ....

A

elektron tetap tidak akan terlepas dari logam

B

elektron pasti akan terlepas dari logam

C

elektron mungkin akan terlepas dari logam

D

data yang diketahui tidak cukup untuk mengetahui kondisi elektron

E

elektron akan memiliki energi kinetik maksimum

Pembahasan:

Elektron-elektron pada permukaan logam terikat erat secara listrik dengan ion-ion positif. Energi yang dibutuhkan untuk melepaskan ikatan tersebut dinamakan energi ambang. Energi kinetik elektron yang keluar dari suatu logam disebut dengan energi kinetik maksimum. Einstein mengatakan bahwa energi kinetk maksimum ini merupakan selisih antara energi foton dengan energi ambang. Dengan demikian energi kinetik maksimum dapat dituliskan dengan persamaan berikut.

EKmaks=EWoEK_{\text{maks}}=E-W_{\text{o}}

EE merupakan energi radiasi dan WoW_{\text{o}} merupakan energi ambang logam.

Berdasarkan teori kuantum Planck bahwa energi yang bawa oleh gelombang elektromagnetik merupakan paket-paket foton yang diskret, maka persamaan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut.

EKmaks=h(ffo)EK_{\text{maks}}=h\left(f-f_{\text{o}}\right)

hh merupakan konstanta Planck, ff merupakan frekuensi radiasi, dan fof_{\text{o}} merupakan frekuensi ambang.

Dari persamaan tersebut, satu-satunya yang akan mempengaruhi lepas atau tidaknya elektron adalah frekuensi dari cahaya yang digunakan untuk menyinari logam. Tingginya intensitas cahaya tidak akan membuat elektron dapat melepaskan diri dari logam namun menambah jumlah elektron yang lepas dari logam dalam satu waktu.

Jadi, ketika intensitas dinaikkan menjadi dua kali lipat intensitas awalnya dan frekuensi tetap, yang terjadi adalah elektron tetap tidak akan terlepas dari logam.

Video
14 Maret 2021
Besar Energi Kinetik Elektron yang Lepas dari Logam
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal