Efek Fotolistrik

Efek Fotolistrik – Materi pembahasan kali ini yakni perihal efek fotolistrik yang akan ContohSoal.co.id terangkan secara lengkap mulai dari pengertian, rumus dan pola soalnya. Namun dipertemuan sebelumnya juga ContoSoal.co.id telah merangkan bahan tentang Konfigurasi Elektron Baiklah untuk lebih jelasnya mari kita simak bersama ulasannya dibawah ini.

Pengertian Efek Fotolistrik

Apa yang dimaksud dengan Efek fotolistrik? ialah merupakan suatu pengeluaran elektron dari suatu permukaan (biasanya logam) ketika dikenai, dan menyerap, radiasi elektromagnetik (seperti cahaya tampak dan radiasi ultraungu) yang berada di atas frekuensi ambang tergantung pada jenis permukaan.

Istilah usang untuk efek fotolistrik ialah efek Hertz (yang ketika ini tidak dipakai lagi).Hertz mengamati dan lalu mengatakan bahwa elektrode diterangi dengan sinar ultraviolet membuat bunga api listrik lebih mudah.

Einstein memakai gagasan Planck perihal kuantisasi energi untuk menjelaskan efek fotolistrik yakni tahun.1905 . Kemudian dalam inovasi Efek fotolistrik tahun1887 oleh Hertz dan telah dikaji oleh Lenard pada tahun 1900.

Gambar 1. mengatakan diagram skema alat dasarnya. Apabila cahaya tiba pada permukaan logam katoda C yang bersih, elektron akan dipancarkan.

Kemudian selanjutnya Apabila pada elektron menumbuk anoda A, terdapat arus dalam rangkaian luarnya. Jumlah elektron yang dipancarkan yang sanggup mencapai elektroda sanggup ditingkatkan atau diturunkan dengan membuat anoda positif atau negatif terhadap katodanya. Apabila V positif, elektron ditarik ke anoda.

Apabila V negatif, elektron ditolak dari anoda. Maka,yang lebih besar eV Hanya elektron dengan energi kinetik 1/2 mv² dan lalu akan sanggup mencapai anoda.

Potensial V₀ disebut potensial penghenti. Potensial ini dihubungkan dengan energi kinetik maksimum elektron yang dipancarkan oleh:

Potensial

(1/2 mv²)_maks = e.V₀ ……………………………………………. (1)

Dalam sebuah percobaan yang dikerjakan oleh milikan dengan teliti pada tahun 1923 yakni memakai sel fotolistrik. Keping katoda dalam tabung ruang hampa dihubungkan dengan sumber tegangan searah.

Kemudian, pada katoda dikenai cahaya berfrekuensi tinggi. Makara pada arus listrik akan tampakMaka mengalir alasannya yaitu elektron dari katoda menuju anoda.

Setelah katoda disinari berkas cahaya, galvanometer ternyata menyimpang. Hal ini mengatakan bahwa ada arus listrik yang mengalir dalam rangkaian.

Einstein telah menjelaskan bahwa untuk mengeluarkan elektron dari permukaan logam diperlukan energi ambang. Jika radiasi elektromagnet yang terdiri atas foton memiliki enegi yang lebih besar dibandingkan energi ambang, maka elektron akan lepas dari permukaan logam.

berikut ini guna memilih persamaan dari kesudahannya energi kinetik maksimum dari elektron yakni:

Persamaan

Ek = h.f – h. f₀ …………………………………………… (2)

dengan:

f, f₀ = frekuensi cahaya dan frekuensi ambang (Hz)

h = konstanta Planck (6,63 × 10^-34 Js)

Ek = energi kinetik maksimum elektron ( J)

Rumus Efek fotolistrik

Secara matematis, efek fotolistrik sanggup dipresentasikan dengan sebuah persamaan menyerupai berikut.

Rumus

Ek=E-W

Ek=hf-hf°

Keterangan:

Ek=Energi Kinetic elektron(J)

E=Energi foton(J)

W=Energi Ambangelektron atau fungsi kerja(J)

h=Konstanta Planck=6,66×10¯ 34=Js

f=Frekuensi foton(Hz)

f°=Frekuensi ambang(Hz)

Energi biasanya dinyatakan dalam satuan elektron volt (eV) dengan ketentuan 1 eV sama dengan 1,6×10¯19J

Energi foton dipakai untuk melepaskan electron dari permukaan logam, dan sisa energinya dipakai untuk bergerak sebagai energi kinetic dari elektron yang lepas

Contoh Soal Efek Fotolistrik

Sebuah keping logam yang memiliki energi ambang 2 ev disinari dengan cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 6000 Å sampai elektron meninggalkan permukaan logam. Jika h = 6,6 × 10⁻³⁴ Js dan kecepatan cahaya 3 × 10⁸ m/detik, maka energi kinetik elektron yang lepas….

A. 0,1 × 10^–19 joule

B. 0,16 × 10^–19 joule

C. 1,6 × 10^–19 joule

D. 3,2 × 10^–19 joule

E. 19,8 × 10^–19 joule

Jawaban/Pembahasaan

Energi ambang Wo=2 eV=2x(1,6×10⁻¹⁹)=3,2×10⁻¹⁹joule

Panjang.gelombangλ= 6000Å=6000 x10⁻¹⁰=6×10⁻⁷m

Menentukan energi kinetik foto elektron:

E=W°+Ek

hf=W°+Ek

h¯c/λ=W°+Ek

Contoh Soal.2

Hubungan energi kinetik elektron dan frekuensi penyinaran pada tanda-tanda foto listrik terlihat pada grafik di bawah ini.

Materi pembahasan kali ini yakni perihal efek fotolistrik yang akan ContohSoal Efek Fotolistrik

Apabila konstanta Planck h, besarnya fungsi kerja logam ialah…

A. 1 h

B. 2 h

C. 3 h

D. 4 h

E. 8 h

Jawaban/Pembahasaan

Dari gambar terlihat frekuensi ambang ialah4 HZ, sehingga nilai fungsi kerja logam

Wo = hfo = h(4) = 4h