Soal dan Pembahasan Efek Foto Listrik dan Efek Compton

Soal 1

Keluarnya elektron dari logam karena radiasi gelombang elektromagnetik disebut sebagai ....
A. Efek Compton
B. Efek fotolistrik
C. Foton terhambur
D. Fungsi kerja
E. Frekuensi ambang

Pembahasan :

Efek fotolistrik adalah gejala keluarnya elektron dari logam, akibat elektron menyerap energi radiasi gelombang elektromagnetik dalam bentuk paket energi cahaya (foton)

Jawaban : B

Soal 2

Efek fotolistrik dapat terjadi pada suatu logam jika ....
A. Menggunakan frekuensi gelombang elektromagnetik yang sesuai dengan nilai frekuensi ambang
B. Menggunakan logam natrium dan alumunium
C. Menggunakan cahaya tampak
D. Menggunakan gelombang elektromagnetik berfrekuensi tinggi
E. Menggunakan logam dengan nilai energi ambang terkecil

Pembahasan :

Efek fotolistrik terjadi bila frekuensi foton sama atau lebih dari frekuensi ambang

Jawaban : A

Soal 3

Perhatikan gambar berikut!

Nilai frekuensi ambang logam dalam proses fotolistrik ditunjukkan oleh titik ....
A. P
B. Q
C. R
D. S
E. T

Pembahasan :

Frekuensi ambang ditunjukkan pada perpotongan garis dan sumbu X.

Jawaban : C

Soal 4

Grafik di atas menginformasikan energi kinetik maksimum elektron yang disebabkan dari logam 1, 2, 3, 4 dan 5 yang disinari cahaya. Frekuensi ambang terbesar adalah ....
A. 5
B. 4
C. 3
D. 2
E. 1

Pembahasan :

Frekuensi ambang ditunjukkan pada perpotongan garis dan sumbu X artinya frekuensi ambang terbesar adalah 5

Jawaban : A

Soal 5

Proses fotolistrik dari lima logam ditunjukkan oleh grafik berikut!

Nilai frekuensi ambang terkecil dimiliki oleh logam ....
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

Pembahasan :

Frekuensi ambang ditunjukkan pada perpotongan garis dan sumbu X artinya frekuensi ambang terkecil adalah 1

Jawaban : A

Soal 6

Berikut ini merupakan grafik hubungan kuat arus (I) dan tegangan listrik (V) pada efek fotolistrik.

Upaya yang dapat dilakukan agar grafik (a) menjadi grafik (b) adalah ....
A. Mengurangi intensitas sinar
B. Menambah intensitas sinar
C. Menaikkan frekuensi sinar
D. Menurunkan frekuensi sinar
E. Mengganti logam yang disinari

Pembahasan :

Arus sebanding dengan intensitas, sehingga untuk menjadikan grafik (a) menjadi grafik (b) maka yang dilakukan adalah menurunkan arus, artinya menurunkan intensitas.

Jawaban : A

Soal 7


Perhatikan grafik fotolistrik berikut!

Dua cahaya (A dan B) akan menghasilkan nilai arus sama jika ....
A. Intensitas cahaya A dinaikkan
B. Intensitas cahaya B diturunkan
C. Intensitas cahaya B dinaikkan
D. Intensitas cahaya A dinaikkan dan intensitas cahaya B diturunkan
E. Intensitas cahaya A dan intensitas cahaya B diturunkan

Pembahasan :

Arus sebanding dengan intensitas, sehingga untuk menjadikan arus sama maka yang dilakukan adalah menurunkan intensitas A, serta menaikkan intensitas B

Jawaban : C

Soal 8

Pernyataan-pernyataan berikut ini berkaitan dengan efek foto listrik:
(1)Efek foto listrik terjadi bila energi foton yang datang pada permukaan logam lebih besar dari fungsi kerjanya
(2)Kecepatan lepasnya elektron dari permukaan logam bergantung pada intensitas cahaya yang diterimanya
(3)Banyaknya elektron yang lepas dari permukaan logam bergantung frekuensi cahaya yang menyinarinya
Pernyataan yang benar adalah ....
A. (1), (2), dan (3)
B. (2) dan (3)
C. (1) saja
D. (2) saja
E. (3) saja

Pembahasan :

Syarat terjadi efek fotolistrik
f  > fo
λ < λo
Efoton > Wo

Jawaban : C

Soal 9

Suatu gelombang elektromagnetik mempunyai frekuensi yang nilainy setengah dari frekuensi ambang yang dibutuhkan suatu logam agar mengalami fotolistrik. Jika gelombang elektromagnetik tersebut diradiasikan pada logam, peristiwa yang terjadi yaitu ....
A. Terjadi efek fotolistrik dengan energi penuh
B. Tidak terjadi efek fotolistrik
C. Terjadi efekfotolistrik tanpa keluarnya elektron
D. Terjadi efek fotolistrik dengan nilai energi kinetik kecil
E. Tidak terjadi efek fotolistrik namun elektron terpancar dari logam

Pembahasan :

Syarat terjadi efek fotolistrik
f  > fo
λ < λo
Efoton > Wo

Karena frekuensinya hanya setengah frekuensi ambang artinya f < fo, sehingga tidak terjadi efek fotolistrik dan elektron tidak terlepas.

Jawaban : B

Soal 10

Peristiwa berikut ini terjadi pada proses efek fotolistrik, kecuali....
A. Elektron keluar dari logam saat menyerap energi gelombang elektromagnetik
B. Elektron menyerap energi gelombang elektromagnetik
C. Elektron keluar dari logam dengan energi kinetik tertentu
D. Frekuensi gelombang elektromagnetik yang digunakan lebih besar atau sama dengan frekuensi ambang
E. Elektron keluar dari logam menggunakan energi internal elektron

Pembahasan :

Elektron keluar karena menyerap energi foton. Bukan dari energi internal elektron.

Jawaban : E

Soal 11

Panjang gelombang foton setelah menumbuk elektron semakin besar. Peristiwa tersebut akan mengakibatkan ....
A. Energi foton berkurang
B. Energi foton bertambah
C. Kecepatan gerak foton berkurang
D. Kecepatan gerak foton bertambah
E. Energi sistem akan berubah

Pembahasan :

Panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi, frekuensi sendiri berbanding lurus dengan energi foton. Artinya panjang gelombang berbanding terbalik juga dengan energi foton. Jadi jika panjang foton bertambah besar, maka energi foton mengecil.

Jawaban : A

Soal 12

Hubungan besaran-besaran pada tumbukan foton dengan elektron ditunjukkan dalam persamaan 

Pernyataan yang tepat berdasarkan persamaan tersebut yaitu ....
A. Kecepatan foton berkurang setelah tumbukan
B. Kecepatan foton bertambah setelah tumbukan
C. Panjang gelombang foton bertambah setelah tumbukan
D. Panjang gelombang foton berkurang setelah tumbukan
E. Energi sistem berubah setelah terjadi tumbukan

Pembahasan :

Panjang gelombang foton setelah tumbukan bertambah. Terlihat bahwa dari rumus λ' > λ

Jawaban : C

Soal 13

Jika suatu foton menabrak elektron sehingga terjadi efek Compton, peristiwa yang tidak terjadi yaitu ....
A. Panjang gelombang foton bertambah
B. Energi foton berkurang
C. Berlaku hukum kekekalan energi
D. Elektron akan terpental dengan energi tertentu
E. Energi sistem berkurang setelah tumbukan

Pembahasan :

Energi sistem tetap, ingat hukum kekekalan energi.

Jawaban : E

Soal 14

Pernyataan yang benar tentang efek fotolistrik adalah ....
A. peristiwa dapat dijelaskan dengan menganggap cahaya sebagai gelombang
B. elektron yang keluar dari permukaan logam akan berkurang jika frekuensi cahayanya diperbesar
C. intensitas cahaya tidak mempengaruhi energi elektron yang keluar dari permukaan logam
D. efek fotolistrik terjadi pada daerah inframerah
E. efek fotolistrik akan terjadi, asalkan intensitas cahaya yang mengenai logam cukup besar

Pembahasan :

Intensitas cahaya tidak mempengaruhi energi elektron yang keluar tapi yang mempengaruhi adalah frekuensi, intensitas cahaya mempengaruhi banyaknya elektron yang keluar

Jawaban : C

UPDATING...!!!

Berlangganan update artikel terbaru via email: