wayground logo

Free Printable Worksheets

Font size

S
M
L
XL
Worksheets

RADIASI BENDA HITAM

Total questions: 25

Worksheet time: 57mins

Name
Class
Date
1.

Permukaan benda pada suhu 37oC meradiasikan gelombang elektromagnetik . Bila nilai konstanta Wien = 2,898 x 10 −3 m.K, maka panjang gelombang maksimum radiasi permukaaan adalah....

a)

A. 8,898 x 10−6 m

b)

B. 9,348 x 10−6 m

c)

C. 9,752 x 10−6 m

d)

D. 10,222 x 10−6 m

e)

E. 1,212 x 10−6 m

2.

Perhatikan diagram pergeseran Wien berikut ini!

Jika suhu benda dinaikkan, maka yang terjadi adalah …

a)

A. Panjang gelombang tetap

b)

B. Panjang gelombang bertambah

c)

C. Panjang gelombang berkurang

d)

D. Frekuensi tetap

e)

E. frekuensi berkurang

3.

Frekuensi cahaya tampak 6 . 1014 Hz. Jika h = 6,625 . 10-34 J.s, maka besar energi fotonnya adalah...

a)

A. 1,975 . 10-17 Joule

b)

B. 2,975 . 10-18 Joule

c)

C. 3,975 . 10-19 Joule

d)

D. 4,975 . 10-19 Joule

e)

E. 5,975 . 10-19 Joule

4.

Intensitas radiasi yang diterima pada dinding dari tungku pemanas ruangan adalah 66,3 W.m−2 . Jika tungku ruangan dianggap benda hitam dan radiasi gelombang elektromagnetik pada panjang gelombang 600 nm, maka jumlah foton yang mengenai dinding persatuan luas persatuan waktu adalah…( h = 6,63 x 10− 34 J.s, c = 3 x 108 m.s−1)

a)

A. 1 x 1019 foton

b)

B. 2 x 1019 foton

c)

C. 2x 1020 foton

d)

D. 5x 1020 foton

e)

E. 5 x 1021 foton

5.

Perhatikan pernyataan berikut:

1) Lepas tidaknya elektron dari logam ditentukan oleh panjang gelombang cahaya yang datang.

2) Intensitas cahaya yang datang tidak menjamin keluarnya elektron dari permukaan logam.

3) Dibawah frekuensi ambang, elektron tetap keluar dari logamnya asal intensitas cahaya yang datang diperbesar.

Pernyataan yang benar yang berkaitan dengan efek fotolistrik adalah...

a)

A. 1, 2, dan 3

b)

B. 1 dan 2

c)

C. 1 dan 3

d)

D. 2 dan 3

e)

E. 3 saja

6.

Perhatikan pernyataan berikut:

1) Elektron dapat keluar dari logam saat permukaan logam disinari gelombang elektromagnetik.

2) Lepas tidaknya elektron dari logam ditentukan oleh frekuensi cahaya yang datang.

3) Fungsi kerja setiap logam selalu sama.

Pernyataan yang benar berkaitan dengan efek fotolistrik adalah...

a)

A. 1, 2, dan 3

b)

B. 1 dan 2

c)

C. 1 dan 3

d)

D. 1 saja

e)

E. 3 saja

7.

Suatu permukaan logam yang fungsi kerjanya 4 . 10-19 joule disinari cahaya yang panjang gelombangnya 3300 Ǻ. Tetapan Planck = 6,6 . 10-34 J.s dan cepat rambat cahaya = 3 . 108 m/s, energi kinetik maksimum elektron adalah...

a)

A. 2,4 . 10-21 joule

b)

B. 1,2 . 10-20 joule

c)

C. 2,0 . 10-19 joule

d)

D. 4,6 . 10-19 joule

e)

E. 6. 10-18 joule

8.

Elektron bermassa 9,0 x 10−31 kilogram bergerak dengan kecepatan 2,2 x 107ms−1 (Tetapan Planck = 6,6 x 10−34 Js) memiliki panjang gelombang de Broglie sebesar.....

a)

A. 3,3 x 10−11 m

b)

B. 4,5 x 10−11 m

c)

C. 5,2 x 10−11 m

d)

D. 6,7 x 10−11 m

e)

E. 8,0 x 10−11 m

9.

Grafik menyatakan hubungan intensitas gelombang (I) terhadap panjang gelombang, pada saat intensitas maksimum dari radiasi suatu benda hitam sempurna.

Jika konstanta Wien = 2,9 x 10−3 m.K maka panjang gelombang radiasi maksimum pada T1 adalah...

a)

A. 5000 Å

b)

B. 10.000 Å

c)

C. 14.500 Å

d)

D. 20.000 Å

e)

E. 25.000 Å

10.

Benda hitam pada suhu T memancarkan radiasi dengan daya sebesar 300 mW. Radiasi benda hitam tersebut pada suhu ½ T akan menghasilkan daya sebesar ....

a)

(A) 300 mW

b)

(B) 150 mW

c)

(C) 75 mW

d)

(D) 37,5 mW

e)

(E) 18,75 mw

11.

Panjang gelombang radiasi maksimum suatu benda pada suhu T Kelvin adalah 6000 Å. Jika suhu benda naik hingga menjadi 3/2 T Kelvin , tentukan panjang gelombang radiasi maksimum benda!

a)

4000 Å

b)

3000 Å

c)

2000 Å

d)

1000 Å

e)

5000 Å

12.

Keadaan dimana cahaya bisa mengeluarkan elektron dari beberapa permukaan logam adalah ....

a)

radiasi benda hitam

b)

efek fotolistrik

c)

efek Compton

d)

pergeseran wien

e)

teori foton

13.

Permukaan benda pada suhu 37oC meradiasikan gelombang elektromagnetik . Bila nilai konstanta Wien = 2,898 x 10 −3 m.K, maka panjang gelombang maksimum radiasi permukaaan adalah....

a)

9,348 x 10−6 m

b)

8,348 x 10−6 m

c)

7,348 x 10−6 m

d)

6,348 x 10−6 m

e)

5,348 x 10−6 m

14.

Perhatikan diagram pergeseran wien.Jika suhu benda dinaikkan, maka yang terjadi ialah …

a)

Panjang gelombang berkurang

b)

Panjang gelombang bertambah

c)

Panjang gelombang tetap

d)

frekuensi tetap

e)

frekuensi berkurang

15.

Perhatikan pernyataan berikut:

1) Lepas tidaknya elektron dari logam ditentukan oleh panjang gelombang cahaya yang datang.

2) Intensitas cahaya yang tiba tidak menjamin keluarnya elektron dari permukaan logam.

3) Dibawah frekuensi ambang, elektron tetap keluar dari logamnya asal intensitas cahaya yang tiba diperbesar.

Pernyataan yang benar yang berkaitan dengan efekfotolistrik adalah...

a)

1 dan 2

b)

1 dan 3

c)

2 dan 3

d)

1,2 dan 3

e)

3 saja

16.

Suatu permukaan logam yang fungsi kerjanya 4 . 10-19 joule disinari cahaya yang panjang gelombangnya 3300 Ǻ. Tetapan Planck = 6,6 . 10-34 J.s dan cepat rambat cahaya = 3 . 108 m/s, energi kinetik maksimum elektron adalah...

a)

2,0 . 10-19 joule

b)

2,0 . 10-18joule

c)

2,0 . 10-20 joule

d)

2,0 . 10-17 joule

e)

2,0 . 10-21joule

17.

Elektron bermassa 9,0 x 10−31 kilogram bergerak dengan kecepatan 2,2 x 107 ms−1 (Tetapan Planck = 6,6 x 10−34 Js) mempunyai panjang gelombang de Broglie sebesar.....

a)

3,3 x 10−11 m

b)

4,3 x 10−11 m

c)

5,3 x 10−11 m

d)

6,3 x 10−11 m

e)

7,3 x 10−11 m

18.

Pernyataan yang benar tentang efek fotolistik adalah...

a)

Intensitas cahaya tidak mempengaruhi energi elektron yang keluar dari permukaan logam

b)

Peristiwa dapat dijelaskan dengan menganggap cahaya sebagai gelombang

c)

Elektron yang keluar dari permukaan logam akan berkurang jika frekuensi cahayanya diperbesar

d)

Efek fotolistrik terjadi pada daerah inframerah

e)

Efek fotolistrik akan terjadi asalka intensitas cahaya yang mengenai logam cukup besar

19.

Sebuah benda memiliki suhu minimum 27oC dan suhu maksimum 227oC.

Tentukan nilai perbandingan daya radiasi yang dipancarkan benda pada suhu maksimum dan minimumnya!

a)

625 : 81

b)

81 : 625

c)

635 : 83

d)

83 : 635

e)

615 : 82

20.

Jika radiasi matahari pada intensitas maksimum adalah warna kuning dengan panjang gelombang 510 nm maka suhu permukaan matahari adalah…..

(Tetapan pergeseran Wien adalah 2,9 . 10−3 mK )

a)

5,69 103 K

b)

4,69 103 K

c)

6,69 103 K

d)

3,69 103 K

e)

2,69 103 K

21.

Bintang yang relatif dingin cenderung ke warna ...

a)

A. putih

b)

B. kuning

c)

C. Jingga

d)

D. Biru

e)

E. Merah

22.

Daya radiasi benda hitam pada suhu T1 besarnya 4 kali daya radiasi pada suhu To, maka T1 sama dengan ... T00

a)

4

b)

2

c)

v2

d)

0,5

e)

0,25

23.

Suatu logam Cesium memiliki fungsi kerja 1,8 eV. Lempeng Cesium yang disinari dengan sinar berpanjang gelombang tertentu melepaskan elektron dengan kisaran energi kinetik dari 0 s.d. 2,2 eV. Maka panjang gelombang sinar yang dipakai adalah ... nm.

a)

470

b)

440

c)

425

d)

380

e)

310

24.

Grafik di bawah ini menunjukkan hubungan antara energi kinetik maksimum elektron (Ek) terhadap frekuensi foton (f) pada efek fotolistrik. Jika konstanta Planck 6,6 × 10-34 J.s, danv1 eV = 1,6 × 10-19 J, maka besar f (dalam satuan Hz) adalah ....

a)

48 × 1014

b)

21 × 1014

c)

14 × 1014

d)

9,5 × 1014

e)

8,9 × 1014

25.

Pada efek fotolistrik yang menggunakan sinar ungu berpanjang gelombang 3960 Angstrom, ternyata arus fotolistrik menjadi nol bila dilawan oleh potensial sebesar 1,0 volt. Ini berarti fungsi kerja permukaan logam besarnya ... eV.

a)

1

b)

1,3

c)

2,1

d)

2,4

e)

2,5