Efek Foto Listrik 161810201066.docx

1

BAB1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Efek fotolistrik dan hamburan compton merupakan salah satu pokok bahasan yang mempunyai kedudukan istimewa karena interpretasi mekanisme terjadinya peristiwa ini telah mengantarkan fisika pada tahapan baru yang melahirkan fisika kuantum. Efek fotolistrik adalah pengeluaran elektron dari suatu permukaan (biasanya logam) ketika dikenai, dan menyerap, radiasi elektromagnetik (seperti cahaya tampak dan radiasi ultraungu) yang berada di atas frekuensi ambang tergantung pada jenis permukaan. Elektron yang dipancarkan biasanya disebut fotoelektron. Efek fotolistrik membutuhkan foton dengan energi dari beberapa electronvolts sampai lebih dari 1 MeV unsur yang nomor atomnya tinggi. Studi efek fotolistrik menyebabkan langkah-langkah penting dalam memahami sifat kuantum cahaya, elektron dan mempengaruhi pembentukan konsep Dualitas gelombang-partikel ( Barudin, 2006). Eksperiman Foto listrik sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari hari salah satu manfaat yang terdapat pada praktikum efek Foto Listriok yaitu pada dunia hiburan. Prinsip kerjanya yaitu dengan bantuan peralatan elektronika saat itu. Suara dubbing film direkam dalam bentuk sinyal optik disepanjang pinggiran keping film. Pada saat film diputar, sinyal ini dibaca kembali melalui proses efek foto listrikdan sinyal listriknya diperkuat dengan menggunakan amplifier tabung sehingga menghasilkan film bersuara. Eksperimen Efek fotolistrik diawali dengan set alat rangkaian fotolistrik dengan meletakkan light block di bagian belakang sumber cahaya merkuri. Sumber cahaya merkuri dihidupkan kira-kira 5 menit sehingga memancarkan lima sepektrum cahaya. h/e apparatus dihidupkan dan diatur sehingga salah satu sepektrum cahaya sumber mengenai bagian tengah jendela fotodioda. Jendela foto dioda dapat dilihatdengan memutar silinder hitam unit h/e ke luar. Pilih sepektrum yang paling gerang. Tutup kembali jendela foto dioda. Tombol push to zero ditekan pada panel h/e aparatus untuk membuang muatan akumulasi pada foto dioda.

2

1.1 Rumusan Masalah Rumusan masalah yang digunakan pada Eksperimen Efek Fotolistrik adalah : 1. Bagaimana pengaruh filter transmisi terhadap potensial penghenti? 2. Bagaimana pengaruh frekuensi terhadap potensial penghenti? 3. Bagaimana hasil nilai dari tetapan planck (h) berdasarkan percobaan dan referensi?

1.2 Tujuan Tujuan diadakannya praktikum eksperimen Ffek fotolistrik yaitu: 1. Mengetahui bagaimana pengaruh filter transmisi terhadap potensial penghenti 2. Mengetahui pengaruh frekuensi terhadap potensial penghenti 3. Mengetahui bagaimana hasil nilai dari tetapan planck (h) berdasarkan percobaan dan referensi

1.4 Manfaat Eksperiman Foto listrik sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari hari salah satu manfaat yang terdapat pada praktikum efek Foto Listriok yaitu pada dunia hiburan. Prinsip kerjanya yaitu dengan bantuan peralatan elektronika saat itu. Suara dubbing film direkam dalam bentuk sinyal optik disepanjang pinggiran keping film. Pada saat film diputar, sinyal ini dibaca kembali melalui proses efek foto listrikdan sinyal listriknya diperkuat dengan menggunakan amplifier tabung sehingga menghasilkan film bersuara.

3

BAB 2. DAFTAR TEORI 2.1 Sejarah Efek fotolistrik ialah suatu gejala terlepasnya elektron dari permukaan suatu logam akibat disinari oleh foton. Elektron yang terlepas pada efek fotolistrik disebut elektron foto (photoelectron). Gejala ini pertama kali diamati oleh Heinrich Hertz melalui percobaan tabung lucutan. Hertz melihat bahwa lucutan elektrik akan menjadi lebih mudah jika cahaya Ultraviolet dijatuhkan pada elektroda tabung lucutan. Ini menunjukkan bahwa cahaya ultraviolet dapat mencabut elektron dari permukaan logam, atau sekurangkurangnya memudahkan elektron terlepas dari logam. Pengamatan Hertz ini kemudian diselidiki oleh P. Lennard. Hasil percobaan Lennard dan kawan-kawan menunjukkan bahwa energy kinetic foto elektron tidak bergantung pada intensitas cahaya datang yang digunakan. Energy kinetic rata-rata elektron foto hanya bergantung pada frekuensi foton datang ( Barudin, 2006). Perubahan intensitas cahaya yang datang pada foto sel hanya berpengaruh pada jumlah elektron foto yang dihasilkan. Makin tinggi intensitas cahaya datang, maka makin banyak jumlah elektron foto yang dihasilkan. Einstein menjelaskan efek fotolistrik dengan mempostulatkan bahwa energy yang dibawa oleh cahaya terdistribusi secara diskrit dalam bentuk paket-paket energy, bukan terdistribusi secara continue sebagaimana dinyatakan oleh teori gelombang. Papket-paket energy ini akan tetap terlokalisir (tidak memudar) ketika bergerak menjauhi sumbernya. Dengan demikian paket-paket energy ini berprilaku sebagai partikel. Paket energy ini dinamakan foton. Energy tiap foton bergantung pada frekuensinya yaitu E = h Dengan h adalah konstanta Planck (6,626 x10 -34 Js) ( Herman, 2014). 2.2 Teori Dan Persamaan Efek fotolistrik dan hamburan Compton merupakan salah satu pokok bahasan yang mempunyai kedudukan istimewa karena interpretasi mekanisme terjadinya peristiwa ini telah mengantarkan fisika pada tahapan baru yang melahirkan fisika kuantum. Efek fotolistrik adalah pengeluaran elektron dari suatu permukaan (biasanya logam) ketika dikenai, dan menyerap, radiasi elektromagnetik (seperti

4

cahaya tampak dan radiasi ultraungu) yang berada di atas frekuensi ambang tergantung pada jenis permukaan. Elektron yang dipancarkan biasanya disebut fotoelektron. Efek fotolistrik membutuhkan foton dengan energi dari beberapa electronvolts sampai lebih dari 1 MeV unsur yang nomor atomnya tinggi. Studi efek fotolistrik menyebabkan langkah-langkah penting dalam memahami sifat kuantum cahaya, elektron dan mempengaruhi pembentukan konsep Dualitas gelombang-partikel (Aubert, 1760). Menurut Sutopo (2005), ketika seberkas cahaya dikenakan pada logam, ada elektron yang keluar dari permukaan logam. Gejala ini disebut efek fotolistrik. Efek fotolistrik diamati melalui prosedur sebagai berikut. Dua buah pelat logam (lempengan logam tipis) yang terpisah ditempatkan di dalam tabung hampa udara. Di luar tabung kedua pelat ini dihubungkan satu sama lain dengan kawat. Mulamula tidak ada arus yang mengalir karena kedua plat terpisah. Ketika cahaya yang sesuai dikenakan kepada salah satu pelat, arus listrik terdeteksi pada kawat. Ini terjadi akibat adanya elektron-elektron yang lepas dari satu pelat dan menuju ke Cahaya dipandang sebagai kuantum energi yang hanya memiliki energi yang diskrit bukan kontinu yang dinyatakan sebagai E = hf. Konsep penting yang dikemukakan Einstein sebagai latar belakang terjadinya efek fotolistrik adalah bahwa satu elektron menyerap satu kuantum energi. Satu kuantum energi yang diserap elektron digunakan untuk lepas dari logam dan untuk bergerak ke pelat logam yang lain. Hal ini dapat dituliskan sebagai Energi cahaya = Energi ambang + Energi kinetik maksimum elektron

5

Gambar 2.1 Efek Foto Listrik (Sumber : Sutopo, 2005 )

yang diserap elektron digunakan untuk lepas dari logam dan untuk bergerak ke pelat logam yang lain. Hal ini dapat dituliskan sebagai Energi cahaya = Energi ambang + Energi kinetik maksimum elektron E = W0 + Ekm hf

(2.1)

Ekm = hf – hf0

(2.2)

Persamaan ini disebut persamaan efek fotolistrik Einstein. Perlu diperhatikan bahwa W0 adalah energi ambang logam atau fungsi kerja logam, f0 adalah frekuensi ambang logam, f adalah frekuensi cahaya yang digunakan, dan Ekm adalah energi kinetik maksimum elektron yang lepas dari logam dan bergerak ke pelat logam yang lain. Foton dari sinar memiliki energi karakteristik yang ditentukan oleh frekuensi cahaya. Dalam proses photoemission, jika elektron dalam beberapa bahan menyerap energi dari satu foton dan dengan demikian memiliki lebih banyak energi daripada fungsi kerja (energi ikat elektron) dari materi, itu dikeluarkan. Jika energi foton terlalu rendah, elektron tidak bisa keluar dari materi. Peningkatan intensitas

6

sinar meningkatkan jumlah foton dalam berkas cahaya, dan dengan demikian meningkatkan jumlah elektron, tetapi tidak meningkatkan energi setiap elektron yang dimemiliki. Energi dari elektron yang dipancarkan tidak tergantung pada intensitas cahaya yang masuk, tetapi hanya pada energi atau frekuensi foton individual. Ini adalah interaksi antara foton dan elektron terluar. Elektron dapat menyerap energi dari foton ketika disinari, tetapi mereka biasanya mengikuti prinsip "semua atau tidak" . Semua energi dari satu foton harus diserap dan digunakan untuk membebaskan satu elektron dari atom yang mengikat, atau energi dipancarkan kembali. Jika energi foton diserap, sebagian energi membebaskan elektron dari atom, dan sisanya dikontribusi untuk energi kinetik elektron sebagai partikel bebas. Tidak ada elektron yang dilepaskan oleh radiasi di bawah frekuensi ambang, karena elektron tidak mendapatkan energi yang cukup untuk mengatasi ikatan atom (Young & Freedman, 2003). Hasil-hasil eksperimen menunjukkan, bahwa suatu jenis logam tertentu bila disinari (dikenai radiasi) dengan frekuensi yang lebih besar dari harga tertentu akan melepaskan elektron, walaupun intensitas radiasinya sangat kecil. Sebaliknya, berapapun besar intensitas radiasi yang dikenakan pada suatu jenis logam, jika frekuensinya lebih kecil dari harga tertentu maka tidak akan dapat melepaskan elektron dari logam tersebut. Peristiwa pelepasan elektron dari logam oleh radiasi tersebut disebut efek fotolistrik, diamati pertama kali oleh Heinrich Hertz (1887). Elektron yang terlepas dari logam disebut foto-elektron (Daud & Jasruddin, 2005). Efek fotolistrik membutuhkan foton dengan energi dari beberapa electronvolts sampai lebih dari 1 MeV unsur yang nomor atomnya tinggi. Studi efek fotolistrik menyebabkan langkah-langkah penting dalam memahami sifat kuantum cahaya, elektron dan mempengaruhi pembentukan konsep Dualitas gelombangpartikel. fenomena di mana cahaya mempengaruhi gerakan muatan listrik termasuk efek fotokonduktif (juga dikenal sebagai fotokonduktivitas atau photoresistivity ), efek fotovoltaik , dan efek fotoelektrokimia . Efek fotolistrik banyak membantu penduaan gelombang-partikel, dimana sistem fisika (seperti foton dalam kasus ini) dapat menunjukkan kedua sifat dan kelakuan sepertigelombang dan sepertipartikel, sebuah konsep yang banyak digunakan oleh pencipta mekanika kuantum.

7

Efek fotolistrik dijelaskan secara matematis oleh Albert Einstein yang memperluas kuanta yang dikembangkan oleh Max Planck (Aubert, 1760). Aplikasi eksperiman Foto listrik dalam kehidupan sehari hari salah satu nya terdapat pada praktikum efek Foto Listriok yaitu pada dunia hiburan. Prinsip kerjanya yaitu dengan bantuan peralatan elektronika saat itu. Suara dubbing film direkam dalam bentuk sinyal optik disepanjang pinggiran keping film. Pada saat film diputar, sinyal ini dibaca kembali melalui proses efek foto listrikdan sinyal listriknya diperkuat dengan menggunakan amplifier tabung sehingga menghasilkan film bersuara (Sutopo, 2005).

8

BAB 3. METODE PENELITIAN

Metode penelitian merupakan sebuah langkah langkah yang digunakan dalam melakukan sebuah eksperimen untuk memudahkan praktikan supaya mendapatkan data yang sesuai dengan literatur. Beberapa hal yang terdapat dalam metode penelitian diantaranya rancangan penelitian, jenis dan sumber, data, definisi operasional variabel, metode analisis data, dan kerangka pemecahan masalah.

3.1 Rancangan Penelitian Rancangan penelitian yang di gunakan dalam praktikum Efek Fotolistrik adalah sebagai berikut : Identifikasi Permasalahan

Kajian Pustaka

Variabel Penelitian

Analisis Data

Kesimpulan Gambar 3.1 Diagram rancangan penelitian

9

3.2 Jenis dan Sumber Data Jenis dan sumber data yang digunakan dalam praktikum Efek Fotolistrik bersifat kuantitatif . Jenis data kuantitatif yaitu data yang berupa angka.. Sumber data yang diambil dari hasil percobaan dilakukan secara langsung sesuai dengan tahapan pengukuran. 3.3 Definisi operasional variabel Devinisi opersional variabel yang terdapat dalam praktikum Efek Fotolistrik sebagai berikut : 3.2.1

Variabel Bebas

a. Variabel bebas Variabel bebas yaitu variabel yang menyebabkan terjadinya perubahan. Variabel bebas yang digunakan dalam praktikum Efek Fotolistrik yaitu potensial penghenti (Δ𝑉). b. Variabel Terikat Variabel terikat merupakan variabel yang menunjukkan faktor faktor yang diamati oleh peneliti dalam sebuah percobaan. Variabel terikat menunjukkan ada tidak nya pengaruh dari variabel bebas. Variabel terikat dalam percobaan ini yaitu frekuensi cahaya(𝑣) dan frekuensi ambang (𝑣0 ). c. Variabel kontrol Variabel kontrol merupakan variabel yang menyebabkan variabel bebas dan juga variabel terikat bisa tetap konstan. Seorang peneliti harus mengupayakan variabel untu dinetralisasi . Variabel kontrol dalam percobaan ini yaitu tetapan Planck (h) dan energi kinetik maksimum fotoelektron, dimana h yang menyebabkan hubungan diantara variabel bebas dan variabel terikat tetap konstan. 3.2.2

Skala Pengukuran Sekala pengukuran yang digunakan dalam praktikum difraksi fraunhaufer

adalah sebagai berikut : 𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑐

10

𝑦 = Δ𝑉 =

𝑚=

ℎ 𝜙 𝑣− 𝑒 𝑒

ℎ NΣ𝑦𝑖 − 𝑚Σ𝑥𝑖 = 𝑒 𝑁Σ𝑥𝑖2 − (Σ𝑥𝑖 )2 𝜙 Σ𝑦𝑖 − 𝑚Σ𝑥𝑖 = 𝑒 𝑁

𝑐=

𝑁

1 1 Δ𝑐 = Δ𝑚√ ∑ 𝑥𝑖2 = Δ𝑚√ ∑ 𝑓𝑖2 𝑁 𝑁 𝑖=1

Δ𝑚 =

Δy𝑁1/2 ΔV. 𝑁1/2 = (𝑁Σ𝑥𝑖2 − (Σ𝑥𝑖 )2 )1/2 (𝑁Σ𝑓𝑖2 − (Σ𝑓𝑖 )2 )1/2 𝑁

𝑁

𝑁

𝑖=1

𝑖=1

𝑖=1

1 Δy√ (∑ 𝑦𝑖2 − 𝑚 ∑ 𝑥𝑖 𝑦𝑖 − 𝑐 ∑ 𝑦𝑖 𝑁−2

3.4

Metode Analisis Data Metode analisis data yang digunakan dalam praktikum Efek Fotolistrik adalah

sebagai berikut : 3.4.1 Tabel Pengamatan

Filter Transmisi (%) 100 80 60 40

Potensial Penghenti (Volt) Kuning

Hijau

Ungu

Biru

11

20 Tabel 3.1 Pengaruh filter transmisi (jumlah foton) terhadap besar potensial penghenti Tabel 3.2 Pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik terhadap besar potensial penghenti Warna

Panjang

Gelombang Frekuensi (Hz)

(m)

Potensial Penghenti

3.4.2 Grafik 4. Grafik hubungan filter transmisi terhadap besar potensial penghenti

5. Grafik hubungan frekuensi transmisi terhadap besar potensial penghenti

3.5 Kerangka Pemecahan Masalah

12

Kerangka pemecahan masalah dalam Eksperimen Efek Fotolistrik adalah sebagai berikut : 3.5.1

Waktu dan tempat Praktikum difraksi fraun houfer dengan laser HeNe dilakukan di dalam

ruang laboratorium fisika modern FMIPA universitas jember pada 15.10 sampai 17.50 WIB Shift 2. 3.5.2

Prosedur Eksperimen

a) Alat dan Bahan 1. Mercury Light Source sebagai sumber foton / elektromagnetik dengan beberapa panjang gelombang. 2.

h/e apparatus untuk memunculkan fotoelektron dipermukaan fotodioda ketika sel ini disinari.

3. h/e accesory kit berfungsi sebagai komponen pelengkap dalam eksperimen efek fotolistrik. 4. Lensa/Grating Blazed 500 nm untuk menangkap cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya merkuri. 5. Light block berfungsi untuk membloking/menghalangi cahaya. 6.

Diffraction sets sebagai alat untuk menyebarkan cahaya yang masuk.

7. Relative transmission berfungsi sebagai filter transmisi dengan intensitas persentase tertentu. 8. Voltmeter digital berfungsi untuk mengukur tegangan. 9. Yellow Filter berfungsi untuk meneruskan spektrum warna kuning. 10. Grees Filter berfungsi untuk meneruskan spektrum warna hijau. b) Tata Laksana Eksperimen Adapun tata laksana eksperimen yang dilakukan dalam eksperimen Efek Fotolistrik sesuai dengan gambar berikut ini:

13

Gambar 3.2 Susunan Eksperimen Efek Fotolistrik (h/e) (Sumber : Tim Penyusun, 2018).

3.5.3 Langkah Kerja Adapun prosedur eksperimen yang akan dilakukan pada eksperimen Efek Fotolistrik (h/e) adalah: 1. Susunlah peralatan seperti gambar 3.2 a. Peralatan h/e dan sumber cahaya merkuri dalam keadaan OFF. b. Light block di bagian belakang sumber cahaya merkuri, c. Letakkan h/e accessory kit di depan sumber cahaya, d. Letakkan lensa/ grating pada penyangga h/e accessory kit, e. Pasang voltmeter digital pada h/e apparatus 2. Hidupkan sumber cahaya merkuri, tunggu kira-kira 5 menit sehingga muncul cahaya, 3. Amati bahwa sumber cahaya merkuri memancarkan lima spektrum. Anda dapat mengamatispektrum-spektrum orde satu, orde dua, dan orde tiga dengan meletakkan kertas putih didepan grating. Perhatikan : Pada bagian depan h/e apparatus terdapat layar putih yangterbuat dari bahan fluorescence khusus. Bahan ini akan berpendar ketika terkena sinarultraviolet dan akan nampak berwarna biru. Ketika anda mengarahkan spektrum ultra violetyang terdifraksi oleh kisi maka akan nampak garis yang makin biru. 4. Hidupkan h/e apparatus. Atur posisi h/e apparatus sehingga salah satu spektrum cahayasumber mengenai bagian tengah jendela fotodioda. Jendela fotodioda

14

dapat dilihat denganmemutar silinder hitam unit h/e ke luar. Pilih spektrum yang paling terang. Tutup kembalijendela fotodioda. 5. Tekan tombol “push to zero” / “discharge” pada panel h/e apparatus untuk membuangmuatan akumulasi pada fotodioda. Ini akan menyakinkan anda bahwa apa yang anda ukurmerupakan harga potensial penghenti yang sesungguhnya.

Bagian 1 6. Aturlah posisi h/e apparatus sehingga salah satu spektrum cahaya sumber masuk ke dalamfotodioda, 7. Gunakanlah filter warna kuning untuk spektrum kuning. 8. Letakkan filter yang anda pilih tepat di depan reflektif h/e apparatus dengan menempelkanpada komponen holder. 9. Letakkan dan posisikan relative transmission di depan reflektif h/e apparatus (atau di depanfilter jika anda menggunakan filter). Pilih angka 100% intensitas spektrum ditransmisikanmenuju fotodioda. Tekan tombol “discharge” lalu lepaskan. 10. Catatlah berapa tegangan yang terbaca pada voltmeter. 11. Geserlah relative transmission pada harga yang lebih rendah; 80%, 60%, 40% dan 20%. 12. Ulangi langkah No. 10 dan 11 untuk warna-warna yang lain.

Bagian 2 13. Selanjutnya, lakukanlah langkah berikut. Aturlah posisi h/e apparatus sehingga spectrum warna kuning pada orde satu tepat mengenai jendela fotodioda. Letakkan filter warnakuning di depan h/e apparatus. Tekan tombol push zero, lalu lepaskan. 14. Catat tegangan output (potensial penghenti). 15. Ulangi langkah No.13 dan 14 untuk setiap warna spektrum yang ada. Jangan lupagunakanlah filter warna hijau ketika anda mulai mengukur spektrum cahaya

15

hijau. Lakukanpengukuran secara berurutan dari gelombang panjang ke gelombang pendek (kuning ke ultraviolet).

16

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Hasil yang diperoleh dalam praktikum Efek Foto Listrik (h/e) adalah sebagai berikut : Tabel 4.1 Pengaruh filter transmisi jumlah foton terhadap potensial penghenti

Delta V Filter Transmisi (%) 20 40 60 80 100

Kuning Rata-rata 0,23 0,22 0,25 0,72 1,07

Hijau Rata-rata 0,28 0,30 0,34 0,80 1,14

Biru Rata-rata 0,86 0,94 1,00 1,38 1,49

Ungu Rata-rata 0,52 0,58 0,61 1,17 1,27

Gambar 4.1 Grafik Hubungan Filter Transmisi dengan Potensial Penghenti

17

Tabel 4.2 Pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik terhadap besar potensial penghenti (Orde Satu)

Gambar 4.2 Grafik Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 1)

18

Gambar 4.3 Grafik Eror Bar Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 1)

Gambar 4.4 Grafik Eror Bar Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 1)

Tabel 4.3 Pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik terhadap besar potensial penghenti (Orde Dua)

19

Gambar 4.5 Grafik Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 2)

Gambar 4.4 Grafik Eror Bar Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 2)

20

4.2 Pembahasan Efek fotolistrik ialah suatu gejala terlepasnya elektron dari permukaan suatu logam akibat disinari oleh foton. Elektron yang terlepas pada efek fotolistrik disebut elektron foto (photoelectron). Gejala ini pertama kali diamati oleh Heinrich Hertz melalui percobaan tabung lucutan. Hertz melihat bahwa lucutan elektrik akan menjadi lebih mudah jika cahaya Ultraviolet dijatuhkan pada elektroda tabung lucutan. Ini menunjukkan bahwa cahaya ultraviolet dapat mencabut elektron dari permukaan logam, atau sekurangkurangnya memudahkan elektron terlepas dari logam. Berdasarkan hasil-hasil eksperimen menunjukkan, bahwa suatu jenis logam tertentu bila disinari (dikenai radiasi) dengan frekuensi yang lebih besar dari harga tertentu akan melepaskan elektron, walaupun intensitas radiasinya sangat kecil. Sebaliknya, berapapun besar intensitas radiasi yang dikenakan pada suatu jenis logam, jika frekuensinya lebih kecil dari harga tertentu maka tidak akan dapat melepaskan elektron dari logam tersebut. Percobaan efek foto listrik bertujuan untuk Mengetahui bagaimana pengaruh filter transmisi terhadap potensial penghenti, mengetahui pengaruh frekuensi terhadap potensial penghenti dan mengetahui bagaimana hasil nilai dari tetapan planck (h) berdasarkan percobaan dan referensi. Percobaan efek fotolistrik ini menggunakan sumber cahaya lampu merkuri. Berdsarkan data yang diperoleh pada saat praktikum efek foto listrik (h/e), yakni dengan mengubah ngubah filter transmisi yang digunakan mulai dari 20%, 40%, 60%, 80%, dan 100% dapat dijelaskan bahwa pengaruh filter transmisi terhadap potensial penghenti yaitu berbanding lurus artinya ketika filter transmisi bertambah besar maka potensial penghenti yang dihasilkan juga semakin besar pula. Hal ini sesuai dengan teori bahwa filter transmisi dapat mempengaruhi potensial penghenti. Hasil pengolahan data berupa grafik dapat kita lihat bahwa dalam setiap pemberian filter transmisi yang berbeda maka akan menghasilkan beda potensial penghenti yang berbeda juga. Berdasarkan grafik hubungan filter transmisi dengan potensial penghenti dapat disimpulkan bahwa hubungan filter transmisi dengan potensial penghenti yaitu berbanding lurus sehingga membentuk grafik meningkat. Percobaan yang kedua yaitu untuk mengetahui pengaruh frekuensi terhadap

21

potensial penghenti. Panjang gelombang yang kita gunakan yaitu warna Biru dengan frekuensi 6,88 𝑥1014 , Ungu dengan frekuensi 7,41 𝑥1014 , Hijau dengan frekuensi 5,49 𝑥1014 , dan kuning dengan frekuensi 5,19 𝑥1014 . Berdasarkan hasil eksperimen potensial penghenti terbesar terjadi pada warna biru yaitu dengan rata rata 0,5 V. Berdasarkan hasil pengolahan data berupa grafik dapat kita lihat bahwa

dalam setiap masing-masing frekuensi yang berbeda maka akan

menghasilkan beda potensial penghenti yang berbeda juga. Berdasarkan grafik hubungan frekuensi dengan potensial penghenti dapat disimpulkan bahwa hubungan frekuensi dengan potensial penghenti yaitu berbanding lurus, artinya ketika frekuensi samakin besar maka potensial penghenti yang dihasilkan semakin besar pula hal ini ditunjukkan dengan grafik linier yang meningkat. Berdasarkan hasil eksperimen efek foto listrik, didapatkan nilai konsatnta planck dan fungsi kerja sebagai berikut ℎ = 3,24 𝑥10−14

dan ɸ = -19,74 eV

nilai tersebut berbeda jauh dibandingkan dengan literature. Hal ini kemungkinan disebabkan karena Ruang yang digunakan (alat percobaan fotoelektron) belum hampa udara sehingga masih terdapat molekul-molekul udara didalamnya sehingga

memungkinkan untuk

elektron

kehilangan

energinya

karena

bertumbukan dengen molekul-molekul tersebut sehingga pada saat elektron sampai pada potensial penghalang energinya telah berkurang. Karena energi tersebut berkurang maka nilai Vs juga akan berkurang sehingga akan mempengaruhi nilai yang lain. Sebuah faktor

human error sangat mungkin

mempengaruhi dalan eksperimen ini, salah satu diantaranya adalah ketidaktelitian praktikan dalam pengambilan data.

22

BAB 5. PENUTUP

5.1 Kesimpulan Kesimpulan yang diperoleh dalam praktikum efek foto listrik (h/e) adalah sebagai berikut: 1. Pengaruh filter transmisi terhadap potensial penghenti yaitu berbanding lurus artinya ketika filter transmisi bertambah besar maka potensial penghenti yang dihasilkan juga semakin besar pula. Hal ini sesuai dengan teori bahwa filter transmisi dapat mempengaruhi potensial penghenti. 2. Berdasarkan hasil pengolahan data berupa grafik dapat kita lihat bahwa dalam setiap masing-masing frekuensi yang berbeda maka akan menghasilkan beda potensial penghenti yang berbeda juga. Berdasarkan grafik hubungan frekuensi dengan potensial penghenti dapat disimpulkan bahwa hubungan frekuensi dengan potensial penghenti yaitu berbanding lurus, artinya ketika frekuensi samakin besar maka potensial penghenti yang dihasilkan semakin besar pula hal ini ditunjukkan dengan grafik linier yang meningkat. 3. Berdasarkan hasil eksperimen efek foto listrik, didapatkan nilai konsatnta planck dan fungsi kerja sebagai berikut ℎ = 3,24 𝑥10−14 dan ɸ = -19,74 eV nilai

tersebut

berbeda

jauh dibandingkan dengan literature. Hal ini

kemungkinan disebabkan karena Ruang yang digunakan belum hampa udara sehingga masih terdapat molekul-molekul udara didalamnya sehingga memungkinkan untuk elektron kehilangan energinya . Sebuah faktor human error

sangat mungkin mempengaruhi dalan eksperimen ini, salah satu

diantaranya adalah ketidaktelitian praktikan dalam pengambilan data.

5.2 Saran Saran untuk praktikum selanjutnya yaitu sebelum melakukan sebuah percobaan sebaiknya praktikan harus menguasai materi terlebih dahulu supaya data yang kita peroleh nantinya sesuai dengan literatur. Praktikan harus lebih teliti dalam pengamatan dan pengambilan data. Praktikan tidak boleh malu bertanya pada asisten praktikum apabila ada yang kurang jelas.

23

DAFTAR PUSTAKA

Bahrudin. 2006. Kamus Pintar fisika. Bandung: Epsilon Daud M., Jasruddin. 2005. Pengantar Fisika Modern. Badan Penerbit UNM Makassar: Makassar. Herman . 2014.Penuntun Praktikum Fisika Dasar 1. Makassar: Unit Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA UNM J. L. Aubert. 1760. Memoires pour l'histoire des sciences et des beaux arts. Paris: Impr. de S. A. S Sutopo. 2005. Pengantar Fisika Kuantum. Malang : Jurusan Fisika FMIPA UM. Tim Penyusun. 2018. Modul Praktikum Eksperimen Satu. Jember: Universitas Jember Young, Hugh D. Roger A. Freedman. 2003. Fisika Universitas Edisi Kesepuluh jilid 2. Jakarta: Erlangga.

24

LAMPIRAN

Tabel Pengaruh filter transmisi jumlah foton terhadap potensial penghenti

Delta V Filter Transmisi (%) 20 40 60 80 100

Kuning Rata-rata 0,23 0,22 0,25 0,72 1,07

Hijau Rata-rata 0,28 0,30 0,34 0,80 1,14

Biru Rata-rata 0,86 0,94 1,00 1,38 1,49

Ungu Rata-rata 0,52 0,58 0,61 1,17 1,27

Grafik Hubungan Filter Transmisi dengan Potensial Penghenti

Tabel Pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik terhadap besar potensial penghenti (Orde Satu)

25

Grafik Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 1)

Grafik Eror Bar Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 1)

26

Grafik Eror Bar Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 1)

Tabel Pengaruh frekuensi gelombang elektromagnetik terhadap besar potensial penghenti (Orde Dua)

27

Grafik Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 2)

Grafik Eror Bar Hubungan Frekuensi dengan Potensial Penghenti (Orde 2)

28

29

6

30