Font size
WorksheetsKUIS 1 KELAS XII
Total questions: 60
Worksheet time: 1hrs 29mins
Permukaan benda pada suhu 37o C meradiasikan gelombang elektromagnetik . Bila nilai konstanta Wien = 2,898 x 10−3 m.K, maka panjang gelombang maksimum radiasi permukaaan adalah....
8,898 x 10−6 m
9,348 x 10−6 m
9,752 x 10−6 m
10,222 x 10−6 m
1,212 x 10−6 m
Perhatikan diagram pergeseran Wien berikut ini!
Jika suhu benda dinaikkan, maka yang terjadi adalah …
Panjang gelombang tetap
Panjang gelombang bertambah
Panjang gelombang berkurang
Frekuensi tetap
frekuensi berkurang
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. 2,4 . 10-21 joule
B. 1,2 . 10-20 joule
C. 2,0 . 10-19 joule
D. 4,6 . 10-19 joule
E. 6. 10-18 joule
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 ....
48 × 1014
21 × 1014
14 × 1014
9,5 × 1014
8,9 × 1014
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. 1, 2, dan 3
B. 1 dan 2
C. 1 dan 3
D. 1 saja
E. 3 saja
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.....
3,3 x 10−11 m
4,5 x 10−11 m
5,2 x 10−11 m
6,7 x 10−11 m
8,0 x 10−11 m
Keadaan dimana cahaya bisa mengeluarkan elektron dari beberapa permukaan logam adalah ....
radiasi benda hitam
efek fotolistrik
efek Compton
pergeseran wien
teori foton
Tentukan panjang gelombang yang terhambur . Sinar-x dengan panjang gelombang 0,25 nm mengalami hamburan compton. hamburan itu dideteksi pada sudut 60°.
0,2514 nm
0,5685 nm
0,2512 nm
1,4346 nm
Teori fisika klasik, baik teori Wien maupun teori Raleigh-Jeans hanya mampu menjelaskan dari mana asal radiasi termal benda hitam, tetapi tidak bisa dengan tepat memprediksikan spektrum radiasi termal sebagaimana yang teramati oleh Wien. Akhirnya, penjelasan yang memuaskan datang dari Max Planck pada akhir tahun 1900 (1858-1947) yang mengajukan suatu persamaan empiris yang cocok dengan hasil eksperimen. Teori Planck ini merupakan cikal bakal bagi lahirnya teori kuantum cahaya yang dikemukakan oleh Einstein pada beberapa tahun kemudian dan merupakan awal lahirnya fisika modern.
Penjelasan tentang radiasi benda hitam secara cerdas diberikan oleh Planck dengan anggapan yang radikal, yaitu….
Radiasi kalor bersumber dari benda yang dipanaskan
Radiasi yang dipancarkan oleh getaran molekul bersifat kontinu
Radiasi kalor bersumber dari inti atom yang dipanaskan
Radiasi kalor bersumber dari atom-atom yang bergetar
Radiasi yang dipancarkan oleh getaran molekul bersifat diskrit
Apa yang dimaksud dengan bencana Ultraviolet?
Radiasi benda hitam akan bernilai sangat besar sekali pada panjang gelombang panjang
Radiasi benda hitam akan bernilai sangat besar sekali pada panjang gelombang pendek
Radiasi benda hitam akan bernilai sangat kecil sekali pada panjang gelombang panjang
Radiasi benda hitam akan bernilai sangat kecil sekali pada frekuensi tinggi
Radiasi benda hitam akan bernilai sangat besar sekali pada frekuensi rendah
Lampu natrium memancarkan cahaya merah dengan panjang gelombang 660 nm. Berapakah energi foton cahaya merah tersebut? (konstanta Planck = 6,6 x 10-34 J.s)
1 x 10-19 Joule
2 x 10-19 Joule
3 x 10-19 Joule
4 x 10-19 Joule
5 x 10-19 Joule
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!
4000 Å
3000 Å
2000 Å
1000 Å
5000 Å
Pernyataan yang benar tentang efek fotolistik adalah...
Intensitas cahaya tidak mempengaruhi energi elektron yang keluar dari permukaan logam
Peristiwa dapat dijelaskan dengan menganggap cahaya sebagai gelombang
Elektron yang keluar dari permukaan logam akan berkurang jika frekuensi cahayanya diperbesar
Efek fotolistrik terjadi pada daerah inframerah
Efek fotolistrik akan terjadi asalka intensitas cahaya yang mengenai logam cukup besar
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.
1
1,3
2,1
2,4
2,5
Tentukan panjang gelombang yang terhambur . Sinar-x dengan panjang gelombang 0,25 nm mengalami hamburan compton. hamburan itu dideteksi pada sudut 60°.
0,2514 nm
0,5685 nm
0,2512 nm
1,4346 nm
0,0034 nm
Lampu pijar dapat dianggap berbentuk bola. Jari-jari lampu pijar pertama 3 kali lampu pijar kedua. Suhu lampu pijar pertama 67o C dan suhu lampu pijar kedua 407o C. Tentukan perbandingan gaya radiasi lampu pertama terhadap lampu kedua.
9 : 16
16 : 9
3 : 1
1 : 3
2 : 6
Besarnya perbandingan energi radiasi yang dipancarkan oleh benda yang sama pada suhu 127o C dan suhu 527o C adalah ….
1 : 2
1 : 4
1 : 8
1 : 10
1 : 16
Saat temperatur radiasi benda hitam turun, intensitas maksimum radiasi akan ...
Bergeser ke arah panjang gelombang yang lebih panjang.
Bergeser ke arah frekuensi yang lebih tinggi
Tidak terpengaruh
Pertama bergeser ke arah panjang gelombang yang lebih pendek tetapi kemudian kembali bergeser ke arah panjang gelombang yang lebih panjang.
Tergantung pada sekeliling
Anggap bahwa sebuah bintang tertentu melepaskan kalor radiasi benda hitam pada 6000 K. Panjang gelombang pada intensitas maksimum gelombang sekitar...(Konstanta Wien = 2,90 x 10-3m.K)
2500 Å
3500 Å
5000 Å
8000 Å
9990 Å
Bintang yang relatif dingin cenderung ke warna ...
putih
kuning
Jingga
Biru
Merah
Permukaan bumi menerima radiasi matahari rata-rata 1,2 kW/m2 saat terik. Jika panjang gelombang rata-rata radiasi ini 6620 Å, maka banyak foton per detik dalam berkas sinar matahari seluas 1 cm2 secara tegak lurus adalah... (h = 6,6 x 10-34 Js, c = 3 x 108 m/s)
5 x 1017
4 x 1017
3 x 1017
2 x 1017
1 x 1017
Panjang gelombang terpendek yang dihasilkan tabung sinar X yang beroperasi pada tegangan 2 x 106 volt sekitar...
0,001 Å
0,003 Å
0,006 Å
0,008 Å
0,01 Å
Benda hitam pada suhu T memancarkan radiasi dengan daya sebesar 300 mW. Radiasi benda hitam tersebut pada suhu ½ T akan menghasilkan daya sebesar ....
300 mW
150 mW
75 mW
37,5 mW
18,75 mw
Sebuah benda memiliki suhu minimum 27oC dan suhu maksimum 227oC.
Tentukan nilai perbandingan daya radiasi yang dipancarkan benda pada suhu maksimum dan minimumnya!
625 : 81
81 : 625
635 : 83
83 : 635
615 : 82
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 )
5,69 103 K
4,69 103 K
6,69 103 K
3,69 103 K
2,69 103 K
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.
470
440
425
380
310
Permukaan benda pada suhu meradiasikan gelombang elektromagnetik. Bila nilai konstanta Wien 2,898×10−3mK, maka panjang gelombang maksimum radiasi permukaan adalah…
8,523 × 10−6m
8,823 × 10−6m
9,523 × 10−6m
9,593 × 10−6m
8,507 × 10−6m
Jika tetapan planck 6,6×10−34 Js kecepatan cahaya 3×108 m /s panjang gelombang cahaya 9000A maka energi foton itu adalah…
3,3 × 10−19 J
5,3 × 10−19 J
2,3 × 10−19 J
2,2 × 10−19 J
4,2 × 10−19 J
Jika sinar ungu frekuensi 1016 Hz dijatuhkan pada permukaan logam yang mempunyai energi ambang 2/3 kali kuanta energi sinar ungu dan jika tetapan planck 6,6 × 10−34Js Maka energi kinetic electron yang lepas…
2,5 × 1018 J
3,2 × 1018 J
2,2 × 1018 J
4,2 × 1018 J
2,4 × 1018 J
Sebuah bola tembaga mempunyai luas 20cm2 kemudian dipanaskan hingga berpijar pada suhu 127°C. Jika emisivitas bahan yaitu 0,4 dan tetapan Stefan yaitu 5,67×10-8 W/m2K4, maka hitunglah energi radiasi yang dipancarkan oleh bola tersebut tiap sekonnya..
1,5 Watt
1,2 Watt
2,2 Watt
4,2 Watt
2,5 Watt
Cahaya pada lampu monokromatik yang berdaya 100 watt memancarkan panjang gelombang 5,5 x 10-7 m. Berapa Jumlah partikel cahaya per sekon yang dipancarkan?
2,8 ×1020 foton
3,8 × 1020 foton
5,2 × 1020 foton
4,6 × 1020 foton
5,4 × 1020 foton
Sebuah elektron memiliki massa sebesar 9,1 × 10−31 kg dan bergerak dengan panjang gelombang 9,88 Å. Tentukan besar kelajuan elektron!
8,5 × 105 m/s
6,3 × 105 m/s
8,3 × 105 m/s
7,3 × 105 m/s
7,5 × 105 m/s
Apakah dimensi dari tetapan planck?
ML−1T2
ML−2T2
ML2T2
ML2T−1
ML2T1
Intensitas radiasi yang diterima dinding tungku pemanas ruangan adalah 66,3W.m². Jika tungku ruangan dianggap benda hitam dan radiasi gelombang elektromagnetik mempunyai panjang gelombang 600 nm, maka jumlah foton yang mengenai dinding persatuan luas persatuan waktu adalah.. (h=6,63×10−34Js, c=3×108m.s−1)
2,5 × 1020
3,3 × 1020
3 × 1020
2,3 × 1020
2 × 1020
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)
1 x 1019 foton
2 x 1019 foton
2x 1020 foton
5x 1020 foton
5 x 1021 foton
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...
5000 Å
10.000 Å
14.500 Å
20.000 Å
25.000 Å
Daya radiasi benda hitam pada suhu T1 besarnya 4 kali daya radiasi pada suhu To, maka T1 sama dengan ... T00
4
2
v2
0,5
0,25
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.
470
440
425
380
310
Ketika foton dihamburkan oleh efek Compton, besaran manakah yang naik?
Energinya
Frekuensinya
Panjang gelombangnya
Tidak satupun
Gambar di bawah ini yang menunjukkan kegunaan gelombang elektromagnet bagi Sinar-X adalah....
Panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung naik saat suhunya naik
Panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya naik
Panjang gelombang maksimum (λmaks) yang dipancarkan cenderung tetap saat suhunya naik
Panjang gelombang maksimum (λmaks) A. yang dipancarkan cenderung turun saat suhunya turun
Panjang gelombang maksimum (λmaks) sebanding dengan suhu benda
Semakin tinggi suhu maka semakin tinggi intensitasnya sehingga panjang gelombang bergeser ke panjang gelombang yang pendek adalah pernyataan
Stefan_Boltzman
Jeans_Rayleight
Pergeseran Wien
Plank
Einstein
Pernyataan yang dikenal dengan bencana ultraviolet adalah
Stefan_Boltzman
Jeans_rayleight
Pergeseran Wien
Planck
Einstein
Sebuah benda hitam mempunyai suhu mutlak 127℃ memancarkan radiasi dengan intensitas sebesar I. Jika suhu benda tersebut meningkat hingga 527℃, intensitas radiasi yang dipancarkan benda sekarang adalah ….
8I
16I
18I
64I
256I
Grafik berikut ini menunjukkan hubungan antara intensitas radiasi (I) dan panjang gelombang (λ) pada radiasi energi oleh benda hitam.
Jika konstanta Wien = 2,90×10−3 m.K , maka besar suhu (T) permukaan benda adalah ...
6.000 K
8.100 K
9.667 K
10.900 K
11.667 K
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 450 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)
1 x 1019 foton
1,5x 1020 foton
1,5x 1019 foton
5x 1020 foton
5 x 1021 foton
Perhatikan pernyataan berikut :
1) Frekuensi cahaya yang menyinari katoda harus lebih besar dari frekuensi ambang
2) Fungsi kerja logam katoda lebih besar dari energy cahaya yang menyinari katoda
3) Panjang gelombang ambang harus lebih besar daripada panjang gelombang cahaya yang menyinari katoda
4) Energi kinetic electron yang terlepas harus lebih besar dari energy ambang
Pernyataan yang benar agar terjadi fotoelektron adalah ….
1) dan 2)
1) dan 3)
2) dan 3)
2) dan 4)
3) dan 4)
Setelah selesai dengan percobaan pertamanya, Franky mencoba sebuah hal lain terkait efek Compton. Ia membuat elektron yang awalnya diam bergerak melalui cara pemberian tegangan listrik sebesar 2 kilovolt. Tentukanlah panjang gelombang de Broglie-nya!
0,0275 nm
0,275 nm
2,75 nm
27,5 nm
275 nm
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.
1
1,3
2,1
2,4
2,5
Daya radiasi yang dipancarkan benda pada suhu 227 oC adalah 100 J/s. Jika suhu benda naik menjadi 727 oC, maka daya radiasi benda yang dipancarkan adalah . . .
62,50 J/s
250,0 J/s
500,0 J/s
400,0 J/s
1600 J/s
Alat radiasi benda hitam yang bersumber dari sel surya dengan tenaga total bersuhu T memiliki kemampuan untuk mendidihkan air dari suhu awal yang sama dengan suhu kamar dalam waktu 40 menit. Jika suhu benda hitam dinaikkan menjadi 2,5T, maka waktu yang diperlukan untuk proses pendidihan jumlah air yang sama suhu kamar berkurang menjadi . . .
1,01 menit
2,00 menit
3,02 menit
4,00 menit
4,50 menit
Grafik radiasi benda hitam di bawah ini menyatakan hubungan antara E dan λ. Pernyataan di bawah ini yang benar adalah . . .
E1/T1 = E2/T2
(λ1/λ2) < (T2/T1)
T1 < T2
(λ1/λ2) = (T1/T2) = (E2/E1)
E1.T1 > E2.T2
Grafik menyatakan hubungan intensitas gelombang (I) terhadap panjang gelombang pada saat intensitas maksimum (λm) dari radiasi suatu benda hitam sempurna. Jika konstanta Wien 3 x 10-3 mK, maka panjang gelombang radiasi maksimum pada T1 adalah . . .
23000 Å
31000 Å
15000 Å
40000 Å
60000 Å
Dinding tungku menerima intensitas radiasi 66,3 W. Kita anggap tungku sebagai benda hitam dan panjang gelombang yang terjadi 600 nm sebagai radiasi gelombang elektromagnetik, maka foton yang mengenai dinding tungku per satuan luas per satuan waktu adalah . . .
5 x 1021 foton
5 x 1020 foton
3 x 1020 foton
2 x 1020 foton
2 x 1019 foton
Permukaan logam disinari cahaya yang mempunyai frekuensi tertentu. Ternyata penyinaran tersebut tidak menimbulkan foto elektron pada permukaan logam. Agar logam memancarkan foto elektron, maka
1) Harus digunakan cahaya yang frekuensinya lebih besar
2) Tebal logam harus dikurangi
3) Harus digunakan cahaya dengan panjang gelombang lebih kecil
4) Intensitas cahaya yang digunakan harus dinaikkan
Pernyataan yang benar ditunjukkan nomor . . .
1, 2, dan 3
1 dan 3
2 dan 4
4 saja
1, 2, 3, dan 4
Grafik di bawah ini yang menunjukkan hubungan antara energi kinetik (Ek) maksimum elektron terhadap frekuensi foton (f) pada efek fotolistrik. Jika besar konstanta Planck adalah 6,6 x 10-34 Js, dan 1 eV = 1,6 x 10-19 J, maka besar f adalah . . .
48 x 1014 Hz
21 x 1014 Hz
14 x 1014 Hz
9,4 x 1014 Hz
8,9 x 1014 Hz
Elektron yang massanya 9,0 x 10-11 kg bergerak dengan laju 2,2 x 102 m/s. Jika besar konstanta Planck adalah 6,6 x 10-34 Js, maka panjang gelombang de Broglie dari elektron tersebut adalah. . .
4,0 x 10-11 m
3,6 x 10-11 m
3,3 x 10-11 m
3,0 x 10-11 m
2,6 x 10-11 m
Foton dengan panjang gelombang 0,4 nm mengenai elektron yang diam, sehingga foton memantul dengan sudut 120o terhadap arah semula. Panjang gelombang foton setelah memantul sebesar. . .
4,036 Å
3,036 Å
2,036 Å
1,036 Å
0,036 Å
Sinar yang panjang gelombangnya 8 nm dihamburkan oleh sasaran berupa lempengan logam. Panjang gelombang sinar X yang terhambur pada sudut 60o adalah. . .
9,46 x 10-12 m
9,63 x 10-13 m
9,86 x 10-13 m
20,0 x 10-12 m
9,22 x 10-12 m
