Bank Soal Fisika SMA Dualisme Cahaya

Soal

Pilgan

Dua buah logam diuji coba oleh seorang peneliti di sebuah laboratorium. Logam pertama memiliki frekuensi ambang sebesar 2f2f. Logam kedua memiliki panjang gelombang frekuensi ambang sebesar 3f3f. Kemudian logam tersebut disinari oleh sinar dengan frekuensi 4f4f. Perbandingan energi kinetik elektron yang keluar dari logam pertama dan kedua adalah ....

A

2:32:3

B

3:23:2

C

1:21:2

D

2:12:1

E

4:34:3

Pembahasan:

Diketahui:

Frekuensi ambang logam 1 fo1=2ff_{\text{o}_1}=2f

Frekuensi gelombang ambang logam 2 fo2=3ff_{\text{o}_2}=3f

Frekuensi gelombang sinar 1 f=4ff=4f

Ditanya:

Perbandingan energi kinetik EKmaks1EKmaks2=?\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=?

Dijawab:

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 kinetik 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}}

Kemudian kita gunakan perbandingan.

EKmaks1EKmaks2=EWo1EWo2\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=\frac{E-W_{\text{o}_1}}{E-W_{\text{o}_2}}

EKmaks1EKmaks2=hfhfo1hfhfo2\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=\frac{hf-hf_{\text{o}_1}}{hf-hf_{\text{o}_2}}

EKmaks1EKmaks2=h(ffo1)h(ffo2)\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=\frac{h\left(f-f_{\text{o}_1}\right)}{h\left(f-f_{\text{o}_2}\right)}

EKmaks1EKmaks2=4f2f4f3f\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=\frac{4f-2f}{4f-3f}

EKmaks1EKmaks2=2ff\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=\frac{2f}{f}

EKmaks1EKmaks2=21\frac{EK_{\text{maks}_1}}{EK_{\text{maks}_2}}=\frac{2}{1}

Jadi, perbandingan energi kinetik elektron yang keluar dari logam pertama dan kedua adalah 2:12:1.

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