View
1.650
Download
4
Category
Preview:
Citation preview
Fisika inti dan Radioaktivitas
TEORI KUANTUM1. PPI 1980
Permukaan suatu logam disinari cahaya yang mempunyai frekuensi tertentu. Ternyata bahwa penyinaran tidak menimbulkan fotoelektron pada permukaan logam tersebut. Agar permukaan logam memancarkan fotoelektron, maka …1. harus digunakan cahaya yang frekuensinya lebih besar2. tebal logam harus dikurangi3. harus digunakan cahaya dengan panjang gelombang yang lebih kecil4. intensitas cahaya yang digunakan harus dinaikkanJawab : B(1 dan 3 benar)
Pernyataan 2 dan 4 salah efek fotolistrik tidak tergantung pada tebal permukaan logam dan intensitas cahaya
2. PPI 1981Yang fotonnya mempunyai energy terbesar dari yang berikut adalah …A. sinar merah C. sinar gamma E. gelombang radioB. sinar ungu D. sinar X Jawab : CUrutan spectrum foton dari energi terbesar adalah : sinar alfa, sinar X, sinar ultraviolet, cahaya tampak (ungu, hijau, kuning, jingga, merah), inframerah, radar, TV dan tadio
3. PPI 1982Elektron yang massanya bergerak dengan kelajuan . Jika konstanta Planck , maka panjang gelombang electron tersebut adalah …A. 2,6 B. 3,0 C. 3,3 D. 3,6 E. 4,0Jawab : C
4. Sipenmaru 1984Sebuah neutron bermassa m bergerak dengan kecepatan v (non relativistic). Bila
adalah panjang gelombang de Broglienya, maka energi neutron tersebut dapat dituliskan sebagai …
A. B. C. D. E.
Jawab : E
UMPTN. www.mhharismansur.com
295
Fisika inti dan Radioaktivitas
5. Sipenmaru 1984Menurut teori kuantum berkas cahaya terdiri atas foton. Intensitas berkas cahaya adalah …A. berbanding lurus dengan energi fotonB. berbanding lurus dengan akar energi fotonC. berbanding lurus dengan banyaknya fotonD. berbanding lurus dengan kuadrat banyaknya fotonE. tidak tergantung pada energi dan banyaknya fotonJawab : C(Intensitas foton berbanding lurus dengan jumlah foton)
6. Sipenmaru 1985Peristiwa fotolistrik menunjukkan bahwa …1. energi fotoelektron tak tergantung pada intensitas cahaya2. sel fotolistrik menghasilkan arus bila disinari cahaya manapun3. energi fotoelektron tergantung pada frekuensi cahaya yang menyinari sel
fotolistrik4. sel fotolistrik banyak menghasilkan cahaya putihJawab : 1 dan 3 benar (B)Energi kinetic electron tergantung pada frekuensi cahaya bukan intensitas cahaya (pernyataan 1 benar)Syarat terjadinya efekfotolistrik adalah energi cahaya lebih besar dari atau sama dengan energi foton (fungsi kerja) (pernyataan 2 salah)(Pernyataan 3 benar) lihat pernyataan 1 dan (pernyataan 4 salah)
7. Sipenmaru 1985Sebuah partilel yang mempunyai massa m bergerak dengan kecepatan v. Jika tetapan planck h, maka panjang gelombang partikel ialah …
A. B. C. D. mhv E.
Jawab : E panjang gelombang partikel momentum partikel massa partikel kecepatan partikel
tetapan Planck
8. Sipenmaru 1985
UMPTN. www.mhharismansur.com
296
Fisika inti dan Radioaktivitas
Berkas electron berkecepatan , jika massa electron dan konstanta Planck masing-masing dan , maka panjang gelombang berkas electron tersebut adalah …A. 8,2 B. 6,9 C. 5,2 D. 5,2 E. 4,8Jawab : B
9. Sipenmaru 1987Kuanta energi yang berkembang di dalam sinar ultraungu yang panjang gelombang 3300 , bila , dan adalah …jouleA. B. C. D. E.
Jawab : D
10. UMPTN 1991 Rayon CSebuah partikel yang bermuatan positif q coulomb dan massa m kg dilepas tanpa kecepatan awal di titik A. Partikel dipercepat menuju B karena ada tegangan antara titik A dan B yaitu V volt. Bila diketahui tetapan Planck h Js, maka panjang gelombang partikel setelah melewati B adalah …A. C. E. B. D. Jawab : D
11. UMPTN 1993 Rayon B
UMPTN. www.mhharismansur.com
297
Fisika inti dan Radioaktivitas
Sebuah electron dipercepat oleh beda potensial V. Jika m = massa electron, e = muatan electron dan h konstanta Planck. Maka panjang gelombang de Broglie untuk electron ini dapat dinyatakan dengan hubungan …
A. B. C. D. E.
Jawab : C
12. UMPTN 1994 Rayon A kode 22pada gejala fotolistrik diperoleh grafik hubungan I (kuat arus) yang timbul terhadap V (tegangan listrik) seperti pada gambar. Upaya yang dilakukan agar grafik a menjadi grafik b
a. mengurangi intensitas sinarnyab. menambah intensitas sinarnyac. menaikkan frekuensi sinarnyad. menurunkan frekuensi sinarnyae. mengganti logam yang disinari
Jawab : BDari grafik di atas kuat arus diperbesar dari a ke b, dibutuhkan foton lebih banyak, maka intensitas sinarnya harus diperbesar
13. UMPTN 1994 Rayon B kode 25Dalam pecobaan interferensi Young digunakan sinar monokromatis yang energi fotonnya E. Bila d, h, c dan L berturut-turut adalah jarak celah, konstanta Planck, cepat rambat gelombang dalam vakum dan jarak celah dengan layar, maka jarak terdekat antar garis terang adalah …
A. B. C. D. E.
Jawab : D
Panjang gelombang pada percobaan Young adalah :
UMPTN. www.mhharismansur.com
I
Vab
0
298
Fisika inti dan Radioaktivitas
Untuk teori kuantum bahwa energi foton berbanding terbalik dengan panjang
gelombang foton, maka : , sehingga :
14. UMPTN 1994 Rayon C kode 23Hubungan energi kinetic electron dan frekuensi penyinaran pada gejala fotolistrik seperti terlihat pada grafik. Apabila konstanta Planck = h, besarnya fungsi kerja logam adalah …
A. C. E. B. D. Jawab : C
15. UMPTN 1995 Rayon B kode 62Grafik yang menunjukkan hubungan antara energi kinetic fotoelektron (Ek) dan intensitas foton pada proses fotoelektron adalah …
Jawab : DPada efek fotolistrik, energi kinetic (Ek) fotoelektron tidak tergantung pada intensitas (I) foton melainkan bergantung pada frekuensi cahaya, maka energi kinetic pada grafik bersifat tetap
16. UMPTN 1996 Rayon A kode 25Grafik dibawah ini menunjukkan hubungan antara energi kinetic maksimum electron (Ek) terhadap frekuensi foton (f) pada efek fotolistrik. Konstanta planck
dan Maka besar f adalah … HzA. 48 C. 14 E. 8,9B. 21 D. 9,5Jawab : D
17. UMPTN 1996 Rayon A kode 25
UMPTN. www.mhharismansur.com
)(JEk
Hz fAf BfD
t
.A EkI
.B EkI
.CEkI
.DEkI
.EEkI
0ff
)(Hzf)(eVEk
7,30,6
299
Fisika inti dan Radioaktivitas
Massa partikel A 4 x massa partikel B dan kecepatan A 1/3 x kecepatan B, maka perbandingan panjang gelombang partikel A dan panjang gelombang partikel B adalah …A. 1 : 4 B. 4 : 1 C. 3 : 4 D. 4 : 3 E. 1 : 12Jawab : C
18. UMPTN 1996 Rayon B kode 52Hasil eksperimen efek foto listrik yang tidak dapat dijelaskan dengan teori klasik adalah …1. adanya panjang gelombang maksimum cahaya penyinaran yang dapat
menghasilkan efekfotolistrik2. selang waktu antara penyinaran cahaya dan terjadinya arus efekfotolistrik
tidak bergantung pada intensitas cahaya 3. energi kinetic electron yang keluar dari katoda bergantung pada panjang
gelombang cahaya yang digunakan 4. electron memerlukan sejumlah energi tertentu dari permukaan logam
(katoda) Jawab : 1,2 dan 3(A)1. menurut teori gelombang (klasik) efek fotolistrik seharusnya terjadi pada
setiap frekeunsi atau panjang gelombang cahaya, kenyataannya ternyata ada frekuensi minimum atau panjang gelombang maksimum yang dibutuhkan agar efek fotolistrik terjadi.(pernyatan 1 dan 3 benar)
2. menurut teori gelombang, selang waktu antara penyinaran dan terjadinya efek fotolistrik terhantung pada intensitas cahaya. Semakin lemah intensitas cahaya akan semakin besar selang waktu yang diperlukan. Kenyataannya dalam pengamatan peristiwa efek fotolistrik keluarnya fotoelektron tidak tergantung pada intensitas cahaya. (pernyataan 2 benar)
3. walaupun teori gelombang tidak dapat menjelaskan efek fotolistrik tergantung pada frekuensi cahaya, namun teori klasik tetap menjelaskan bahwa electron memerlukan sejumlah energi tertentu untuk keluar dari permukaan logam (katoda). (pernyataan 4 salah)
19. UMPTN 1996 Rayon C kode 24Bila dari keadaan diamnya electron pertama dipercepat oleh beda potensial
, dan electron lain dengan beda potensial , maka perbandingan panjang gelombang de Broglie-nya adalah …A. ¼ B. ½ C. 3/4 D. 2 E. 4
UMPTN. www.mhharismansur.com
300
Fisika inti dan Radioaktivitas
Jawab : E
20. UMPTN 1997 Rayon A kode 32Permukaan logam tertentu mempunyai fungsi kerja W joule. Bila konstanta h joule sekon, maka energi maksimum fotoelektron yang dihasilkan oleh cahaya berfrekuensi v Hz adalah …jouleA. B. C. D. E. Jawab : E
21. UMPTN 1997 Rayon B kode 58Hasil percobaan fotolistrik yang tak dapat dijelaskan dengan fisika klasik adalah 1. electron keluar dari katoda yang disinari cahaya2. tidak keluarnya electron dari katoda yang terbuat dari logam bahan tertntu
bila disinari cahaya merah3. makin tinggi intensitas cahya, makin banyak electron yang keluar dari katoda4. electron segera keluar dari katoda dari disinari cahaya meskipun intensitasnya
kecilJawab : 2 dan 4 (benar)[C]Ada 4 sifat utama peristiwa efek fotolistrik yang tidak dapat diterangkan oleh teori gelombang (fisika klasik), yaitu :1. efek fotolistrik tidak terjadi jika frekuensi cahaya yang digunakan lebih kecil
dari frekuensi ambang2. energi kinetic foto electron yang dikeluarkan hanya bergantung pada
frekuensi cahaya f dan fungsi kerja dan tidak tergantung pada intensitas cahaya
3. energi kinetic menghasilkan fotoelektron bertambah jika frekuensi cahaya yang digunakan diperbesar
4. electron-elektron dibebaskan dari permukaan logam hampir tidak ada selang waktu walaupun intensitas cahaya rendah
22. UMPTN 1997 Rayon B kode 58Jika sebuah pemancar radio berdaya 1000watt memancarkan foton tiap detiknya sebanyak , maka energi satu fotonnya adalah …jouleA. B. C. D. E.
Jawab : C
UMPTN. www.mhharismansur.com
301
Fisika inti dan Radioaktivitas
23. UMPTN 1997 Rayon B kode 58Sebuah electron yang dipercepat pada beda potensial 18kV pada tabung ruang hampa udara akan menimbulkan panjang gelombang minimum … A. 4,8 B. 6,6 C. 7,2 D. 8,0 E. 9,1Jawab : E
24. UMPTN 1997 Rayon C kode 45Energi electron yang dipancarkan oleh permukaan yang sensitive terhadap cahaya akan meningkat jika cahaya datang yang menumbuk permukaan …A. intensitas diperbesar D. frekuensi diperkecilB. amplitude diperbesar E. sudut datangnya diperbesarC. panjang gelombang diperpendek Jawab : CEnergi kinetic electron pada efek fotolistrik akan semakin besar apabila frekuensi cahaya yang menumbuk permukaan logam semakin besar atau panjang gelombang cahaya semakin kecil
25. UMPTN 1998 Rayon B kode 25Radiasi kalor benda hitam mempunyai grafik antara seperti pada gambar. Pernyataan yang benar adalah :
1. 3. 2. 4. Jawab : 1,2 dan 3 benar (A)
UMPTN. www.mhharismansur.com
1E2E
1 2
1T2T
302
Fisika inti dan Radioaktivitas
26. UMPTN 1998 Rayon C kode 52Bila dari keadaan diamnya electron pertama dipercepat oleh beda potensial , dan electron lain dengan beda potensial , maka perbandingan panjang gelombang de Broglie-nya untuk beda potensial berorde kV adalah …
A. B. C. D. E.
Jawab : E potensial electron (1) potensial electron (2)
27. UM UGM 1998 Rayon CDua pertikel dengan muatan sama besar dan sama tanda, tetapi dengan massa berbeda ( ) dilepas tanda kecepatan awal dari titik A. Keduanya dipercepat menuju titik B oleh suatu beda tegangan listrik yang dipasang antara A dan B sebesar V volt. Perbandingan panjang gelombang di Broglie kedua partikel
yaitu adalah …
A. ¼ B. ½ C. 1 D. 3 E. 4Jawab : B
28. UMPTN 1999 Rayon A kode 53Sebuah electron melaju dalam tabung pesawat TV yang bertegangan 500volt. Besarnya momentum electron tersebut saat membentur kaca TV adalah …NsA. B. C. D. E.
UMPTN. www.mhharismansur.com
303
Fisika inti dan Radioaktivitas
Jawab : A
29. UMPTN 1999 Rayon B kode 52Pada gambar dibawah ini adalah grafik hubungan Ek (energi kinetic maksimum) fotoelektron terhadap frekuensi sinar yang digunakan pada efek fotolistrik. Nilai P pada grafik tersebut adalah …joule
A. C. E. B. D. Jawab : C
30. UMPTN 1999 Rayon C kode 25Frekuensi ambang natrium adalah . Besarnya potensial penghenti dalam volt bagi natrium saat disinari dengan cahaya yang frekuensinya Hz adalah …A. 0,34 B. 0,40 C. 0,44 D. 0,66 E. 0,99Jawab : D
31. UMPTN 1999 Rayon C kode 25Panjang gelombang terpendek sinar X yang dihasilkan tabung sinar X melalui benda tegangan 50 kV antara target dan katoda adalah …A. 1,5 B. 2,5 C. 5,0 D. 6,0 E. 7,5Jawab : B
32. UMPTN 2000 Rayon A kode 26Grafik dibawah ini merupakan data efek fotolistrik, maka :
UMPTN. www.mhharismansur.com
4 5)Hz10( 14f
P)J(Ek
304
Fisika inti dan Radioaktivitas
1. Grafik disamping merupakan data efek fotolistrik, maka :energi fotoelektron yang terpancar besarnya 0-4,4eV
2. energi minimal untuk melepaskan electron 1,6eV3. panjang gelombang cahaya maksimum yang
digunakan sekitar 4. jika intensitas cahaya diperbesar, bentuk grafik tidak berubah.Jawab : 1,2,3 dan 4 (E)1. Energi fotoelektron yang dipancarkan adalah :
2. energi minimal atau fungsi kerja pada grafik adalah :
3. panjang gelombang cahaya maksimum berbanding terbalik dengan fungsi kerja pada grafik
4. grafik akan berubah pada variable apabila frekuensi cahaya diperbesar atau tidak tergantung pada intensitas cahaya (pernyatan 4 benar)
33. UMPTN 2000 Rayon B/C kode 25/22Katoda pada tabung fotolistrik mempunyai frekuensi f0. Bila katoda disinari dengan cahaya dengan frekuensi f, maka electron yang keluar katoda berkecepatan maksimum fmaks dan beda potensial penghenti yang diperlukan menjadi nol adalah V0. Jarak anoda – katoda d. Massa electron m. Hubungan antara besaran-besaran di atas adalah ….1.
2. besarnya pertambahan electron 3.4. kuat medan listrik yang memperlambat Jawab : 2 dan 4 [C]
UMPTN. www.mhharismansur.com
6,1
0.4 )(eVEkmaks
fHz
6,1
0.4 )(maks eVEkfHz
305
Fisika inti dan Radioaktivitas
34. UMPTN 2000 Rayon C kode 22Elektron di dalam ruang tabung sinar X diberi beda potensial 10,0 kilovolt. Jika sebuah electron menghasilkan satu foton pada saat electron tersebut menumbuk target, panjang gelombang minimum yang dihasilkan oleh tabung adalah …nmA. 0,0124 B. 0,124 C. 1,24 D. 12,4 E. 124Jawab : B
35. UMPTN 2001 Rayon A/B/C kode 251/150/352Suatu permukaan lempeng logam tertentu disinari dengan sinar monokromatis. Percobaan ini diulang dengan panjang gelombang cahaya yang berbeda. Ternyata tidak ada electron yang keluar jika lempeng disinari dengan panjang gelombang diatas 500nm. Dengan menggunakan panjang gelombang tertentu , ternyata dibutuhkan tegangan 3,1 volt untuk menghentikan arus fotolistrik yang terpancar dari lempeng. Panjang gelombang tersebut adalah …nmA. 223 B. 273 C. 332 D. 384 E. 442Jawab : A
36. UMPTN 2001 Rayon B kode 150Hal di bawah ini yang merupakan sifat-sifat foton cahaya …1. energi foton tidak tergantung pada intensitas berkas cahayanya2. momentum foton memenuhi kaitan dengan h tetapan planck dan
panjang gelombang cahaya3. foton tidak dibelokan oleh medan magnetic maupun medan listrik4. energi foton yang dibawa oleh tiap foton sebesar Jawab : 1, 2,3 dan 4 benar (A)1. energi foton berbanding lurus dengan frekuensi foton, sedangkan intensitas
sebanding dengan jumlah foton
UMPTN. www.mhharismansur.com
306
Fisika inti dan Radioaktivitas
:(pernyataan 1 benar)
2. panjang gelombang foton berbanding terbalik dengan momentum foton
, (pernyataan 2 benar)
3. foton adalah gelombang elektromagnetik, maka foton tidak dapat dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet. (pernyataan 3 benar)
4. energi foton berbanding dengan frekuensi foton atau berbanding terbalik
dengan panjang gelombang foton : , (pernyataan 4 benar)
37. SPMB 2002 Regional I kode 121Suatu partikel pion(meson ) dalam keadaan tertentu dapat musnah menghasilkan dua foton dengan panjang gelombang . Bila partikel pion adalah m, h adalah tetapan Plankc dan c adalah kelajuan cahaya dalam vakum, maka dapat dinyatakan dalam m, c, dan h dalam bentuk …
A. B. C. D. E.
Jawab : C
38. SPMB 2002 Regional II kode 321Pada mikroskop electron, electron bergerak dengan kecepatan , Jika massa electron dan tetapan planck , maka panjang gelombang de Broglie gerak electron tersebut …nmA. 0,07 B. 0,73 C. 1,43 D. 7,33 E. 14,30Jawab : A
39. SPMB 2003 Regional I kode 721Sebuah electron yang dipercepat melalui beda potensial 100 volt mempunyai laju, massa electron dan tetapan planck berturut-turut adalah ,
. Maka panjang gelombang de-Broglie-nya adalah …mA. B. C. D. E.Jawab : A
UMPTN. www.mhharismansur.com
307
Fisika inti dan Radioaktivitas
40. UM UGM 2003 kode 322Efek Compton menunjukkan bahwa 1. electron dapat menerobos inti atom2. tenaga foton seluruhnya diberikan ke partikel3. foton musnah setelah membentur materi4. sinar X dapat berinteraksi dengan electronJawab : D(4 saja benar)Efek Compton adalah peristiwa tumbukan antara foton (sinarX) dengan electron. Hal ini membuktikan bahwa : foton (sinar x) berinteraksi dengan electron foton memiliki momentum, jadi bersifat sebagai partikel foton mengalami penurunan energi
41. UM UGM 2003 kode 322Dua partikel A dan B dengan massa berbeda ( ) memiliki energi kinetic yang sama. Bila panjang gelombang de Broglie partikel A bernilai 0,2nm, maka panjang gelombang de Broglie partikel B adalah …nmA. 7,8 B. 5,6 C. 3,4 D. 1,6 E. 0,1Jawab : C
42. UM UGM 2004 kode 312 (19)Panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh lampu monokromatik 100watt adalah . Cacah foton (partikel cahaya) persekon yang dipancarkannya sekitar …/sA. B. C. D. E. Jawab : E
43. SPMB 2004 kode 650 (15)Apabila cahaya ultraungu menyinari potassium, electron akan terpancar dari permukaan logam tersebut. Dalam peristiwa ini
UMPTN. www.mhharismansur.com
308
Fisika inti dan Radioaktivitas
1. semua electron yang terpancar mempunyai energi sama dengan energi partikel cahaya
2. energi partikel cahaya sebanding dengan frekuensi cahaya 3. peristiwa ini berlaku untuk semua warna cahaya 4. energi kinetic maksimum electron yang terpancar lebih kecil dari energi
partikel cahyaJawab : 2 dan 4 benar [C]Syaratnya terjadinya efekfotolistrik adalah :
44. SPMB 2004 kode 751 (8)Permukaan bumi menerima radiasi matahari rata-rata 1,2 saat terik. Jika panjang gelombang rata-rata radiasi ini 6620 , maka banyaknya foton perdetik dalam berkas sinar matahari seluas secara tegak lurus adalah …A. B. C. D. E. Jawab : B
45. SPMB 2004 kode 751Panjang gelombang terpendek yang dihasilkan tabung X yang beroperasi pada tegangan sekitar …angstromA. 0,001 B. 0,003 C. 0,006 D. 0,008 E. 0,01Jawab : C
46. Ganesa OperationSebuah logam tepat akan melepaskan electron (fotoelektron) apabila dikenai sinar dengan panjang gelombang . Bila sinar yang digunakan mengenai logam tersebut mempunyai panjang gelombang , maka energi kinetic maksimum fotoelektron adalah E. Tentukan energi kinetic maksimum fotoelektron bila sinar yang digunakan mempunyai panjang gelombang adalah …EA. 1/3 B. 2/3 C. 4/3 D. 2 E. 3
UMPTN. www.mhharismansur.com
309
Fisika inti dan Radioaktivitas
Jawab : D
47. Ganesa Operation Kurva manakah berikut ini yang menunjukkan hubungan antara energi E dengan panjang gelombang dari sebuah foton pada radiasi gelombang elektromagnetik ?
Jawab : Eenergi foton berbanding lurus dengan frekuensi foton dan berbanding terbalik dengan panjang gelombang foton, maka :
48. Ganesa OperationBila dari keadaan diamnya electron pertama dipercepat oleh beda potensial dan electron lain dengan beda potensial , maka panjang gelombang de Broglie electron kedua sama dengan setengah kali panjang gelombang de Broglie pertama. Berapa besar ?
UMPTN. www.mhharismansur.com
E.A
E.C
.E
E.B
E.D
310
Fisika inti dan Radioaktivitas
A. B. C. D. E.
Jawab : A
49. Ganesa OperationPercobaan yang dilakukan oleh Compton membuktikan bahwa :1. gelombang elektromangetik mempunyai momentum2. energi gelombang elektromagnetik terkuantisasi3. efek yang terjadi pada percobaan memenuhi hukum kekekalan momentum4. panjang gelombang sinar yang dihamburkan menjadi lebih kecilJawab : 1 dan 3 benar (B)1. foton termasuk gelombang elektromagnetik, maka terjadi pesitiwa momentum
(pernyataan 1 benar)2. energi gelombang EM berbanding lurus dengan frekuensinya atau
terkuantisasi, tetapi bukan peristiwa Compton (pernyataan 2 salah) 3. efek Compton berlaku hukum kekekalan momentum karena foton bersifat
partikel (pernyataan 3 benar)
4. , bukti bahwa panjang gelombang terhambur lebih
besar dari panjang gelombang semula (pernyataan 4 salah)
50. Ganesa OperationPada efek Compton, foton yang menumbuk electron mengalami perubahan
panjang gelombang sebesar , dengan h = tetapan Planck, = massa
diam electron, dan c = kecepatan foton. Besar sudut hamburan yang dialami foton tersebut adalah …A. 30 B. 60 C. 90 D. 120 E. 180Jawab : B
51. Ganesa Operation
UMPTN. www.mhharismansur.com
311
Fisika inti dan Radioaktivitas
Dalam tabung sinar X berkas electron dipercepat oleh beda potensial dihentikan seketika oleh anoda sehingga semua energi electron berubah menjadi gelombang elektromangetik dengan panjang gelombang yang berada didaerah sinar X. Jika konstanta Planck , dan muatan electron , maka panjang gelombang sinar yang terjadi adalah …nmA. 0,15 B. 0,15 C. 0,1 D. 0,05 E. 0,025Jawab : E
52. Ganesa Operation Fungsi kerja almunium 2,3 eV. Cahaya dengan panjang gelombang 660 nm akan mengeluarkan fotoelektron dengan energi kinetic …eV(A. 0,5 B. 0,6 C. 1,8 D. 2,9E. negatif (tidak mampu mengeluarkan fotoelektron)Jawab : E
Energi kinetic (-0,425eV) tidak memenuhi efek fotolistrik
53. Seseorang mendeteksi 5 foton pada panjang gelombang 5500 dalam waktu 90millidetik, daya yang diterima mata adalah …watt. , dan
A. B. C. D. E.
Jawab : D
54. Jumlah electron yang terlepas dari permukaan bahan pada peristiwa fotolistrik dapat ditingkatkan dengan cara meningkatkan …A. frekuensi logam D. beda potensial antara anoda dan katodaB. tebal bahan E.C. intensitas bahan Jawab : C
UMPTN. www.mhharismansur.com
312
Fisika inti dan Radioaktivitas
Jumlah electron yang dapat terlepas dari permukaan bahan sebanding dengan intensitas cahaya yang dijatuhkan (syarat energi foton > energi gelombang)
55. Percobaan yang dilakukan Compton membuktikan bahwa …1. foton memiliki momentum2. panjang gelombang foton yang dihamburkan menjadi lebih besar3. foton bersifat sebagai partikel4. energi foton terkuantisasi
Jawab : 1,2 dan 3 benar (A)
Meskipun energi foton terkuantisasi, tetapi bukan merupakan pembuktian dari Compton (pernyataan 4 salah)
56. Suatu logam kalium disinari cahaya ultraviolet dengan panjang gelombang 2500. Jika fungsi kerja kalium 2,21eV, konstanta planck , kecepatan
cahaya dan , maka energi kinetic electron yang dipancarkan adalah …eVA. 3,6 B. 2,76 C. 0,276 D. 0,3 E. 0,4Jawab : B
57. Panjang gelombang de Broglie neutron yang dalam kesetimbangan termal dalam materi bertemperatur 300 K sekitar …angstrom( )A. 9,2 B. 7,4 C. 5,4 D. 3,2 E. 1,5Jawab : E
58. Sebuah elektron dan sebuah proton memiliki panjang gelombang yang sama, maka …
UMPTN. www.mhharismansur.com
313
Fisika inti dan Radioaktivitas
a. momentum electron lebih kecil daripada momentum fotonb. momentum electron sama dengan momentum fotonc. momentum electron lebih besar daripada momentum fotond. energi electron lebih kecil dari energi fotone. energi electron lebih besar dari energi fotonJawab : B( )
UMPTN. www.mhharismansur.com
314
Recommended