BAB VIII FISIKA KUANTUM

Arya Hanggara Wednesday, September 04, 2019 Kelas XII , SMA Comment

FISIKA KUANTUM

Fisika kuantum adalah bahasan tentang hukum-hukum fisika untuk ranah yang berada di luar ranah fisika klasik, hal ini karena ranah fisika kuantum hampir menghilangkan batas antara materi dan energi.

1. Radiasi

2. Efek fotolistrik

3. Efek compton (cahaya sebagai partikel)

4. Hipotesis de broglie (partikel sebagai gelombang)

1. Lampu pijar dapat dianggap berbentuk bola. Jari-jari lampu pijar pertama adalah dua kali jari-jari lampu kedua. Suhu lampu pijar pertama dan kedua masing-masing 27°C dan 127°C. Daya lampu pertama berbanding lampu kedua adalah …

A. 1 : 1

B. 3 : 2

C. 9 : 8

D. 16 : 9

E. 81 : 64

2. Bola dengan jari-jari 2,5 cm yang berada dalam keadaan seimbang dengan lingkungannya ternyata menyerap daya 61,44 W dari lingkungannya. Bila tetapan Stefan-Boltzmann s = 6 x 10–8 W/m2.K4, emisivitas e = 1/p, maka suhu bola itu adalah …

A. 200 K

B. 400 K

C. 600 K

D. 800 K

E. 1000 K

3. Sebuah benda hitam suhunya 2000 K. Jika konstanta hukum pergeseran Wien = 2,898 x 10–3 mK, maka rapat energi maksimum yang dipancarkan benda itu terletak pada panjang gelombang lmaks sebesar …

A. 1,4 mm

B. 2,9 mm

C. 5,8 mm

D. 7,3 mm

E. 12,4 mm

4. Frekuensi cahaya tampak 6 x 1014 Hz. Jika h = 6,625 x 10–34 Js, maka besar energi fotonnya adalah …

A. 1,975 x 10–17 joule

B. 2,975 x 10–18 joule

C. 3,975 x 10–19 joule

D. 4,975 x 10–19 joule

E. 5,975 x 10–19 joule

5. Kuantum energi yang terkandung di dalam sinar ultraungu dengan panjang gelombang 3300 Å, konstanta Planck 6,6 x 10–34 joule sekon dan kecepatan cahaya 3 x 108 m/s ialah …

A. 2 x 10–19 joule

B. 3 x 10–19 joule

C. 3,3 x 10–19 joule

D. 6 x 10–19 joule

E. 6,6 x 10–19 joule

6. Andaikan 5,5% energi lampu pijar dipancarkan sebagai sinar tampak yang panjang gelombangnya 5400 Å, dan konstanta Planck h = 6,6 x 10–34 Js, maka jumlah foton yang dipancarkan lampu pijar 100 W setiap sekon adalah …

A. 1,1 x 1019

B. 1,5 x 1019

C. 1,8 x 1019

D. 2,0 x 1019

E. 2,2 x 1019

7. Jumlah minimum foton-foton per sekon yang panjang gelombangnya 555 nm yang diperlukan untuk menimbulkan rangsangan visual pada mata normal dengan kondisi optimal adalah 100. Jika c = 3 x 108 m/s dan h = 6,6 x 10–34 Js, berapakan besar daya rangsangan dinyatakan dalam watt ?

A. 5550 W

B. 100 W

C. 55,5 W

D. 2,3 x 10–5 W

E. 3,58 x 10–17 W

8. Jika sebuah pemancar radio berdaya 1000 watt memancarkan foton tiap sekonnya sebanyak 5 x 1020 buah, maka energi satu fotonnya (dalam satuan joule) …

A. 2 x 10–17

B. 5 x 10–17

C. 2 x 18–18

D. 2 x 10–20

E. 5 x 10–20

9. Panjang gelombang suatu foton 5 x 103 Å mengenai suatu permukaan logam yang energi ambangnya 2 eV. Jika c = 3 x 108 ms ; h = 6,63 x 10–34 joule, sekon maka besar energi kinetik elektron foto adalah (1 eV = 1,6 x 10–19 joule) …

A. 6,78 x 10–20 joule

B. 6,87 x 10–20 joule

C. 7,78 x 10–20 joule

D. 8,68 x 10–20 joule

E. 9 x 10–20 joule

10. Hubungan energi kinetik elektron dan frekuensi penyinaran pada gejala fotolistrik terlihat pada grafik seperti gambar. Apabila konstanta Planck = h, besarnya fungsi kerja logam adalah ...