Soal Ulangan Harian.docx

SOAL ULANGAN HARIAN FENOMENA KUANTUM 1. Tentukan kuanta energi yang terkandung dalam sinar dengan panjang gelombang 6600 Å jika kecepatan cahaya adalah 3 x 108 m/s dan tetapan Planck adalah 6,6 x 10−34 Js ! a. 3 x 10−19 joule b. 3 x 10−16 joule c. 3 x 10−20 joule d. 3 x 10−18 joule e. 10−19 joule Pembahasan: E = h(c/λ) E = (6,6 x 10−34 )( 3 x 108/6600 x 10−10 ) = 3 x 10−19 joule 2. Panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh lampu monokromatis 100 watt adalah 5,5.10−7 m. Cacah foton (partikel cahaya) per sekon yang dipancarkan sekitar…. 2,8 x 1022 /s B. 2,0 x 1022 /s C. 2,6 x 1020 /s D. 2,8 x 1020 /s E. 2,0 x 1020 /s Pembahasan: Data : P = 100 watt → Energi yang dipancarkan tiap sekon adalah 100 joule. Energi 1 foton E = h(c/λ) E = (6,6 x 10−34 )( 3 x 108/5,5 x 10−7 ) joule Jumlah foton (n) n = 100 joule : [ (6,6 x 10−34 )( 3 x 108/5,5 x 10−7 ) joule] = 2,8 x 1020 foton. 3. 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 B. 2 x 1019 foton

C. 2 x 1020 foton D. 5 x 1020 foton E. 5 x 1021 foton Pembahasan: Data : I = 66,3 W.m−2 → Energi yang diterima tiap sekon tiap meter persegi adalah 66,3 joule. Energi 1 foton E = h(c/λ) E = (6,63 x 10−34 )( 3 x 108/600 x 10−9 ) joule Jumlah foton tiap sekon tiap satuan luas adalah: n = 66,3 joule : [ (6,63 x 10−34 )( 3 x 108/600 x 10−9 ) joule] = 2 x 1020 foton 4. Energi foton sinar gamma adalah 108 eV. Jika h = 6,6 x 10−34 Js dan c = 3 x 108m/s, tentukan panjang gelombang sinar gamma tersebut dalam satuan angstrom! a. 12,375 x 10−5 Å b. 12,375 x 10−15 Å c. 1,2375 x 10−5 Å d. 12,375 x 10−6 Å e. 12,375 x 10−4 Å Pembahasan: Data : E = 108 eV = 108 x (1,6 x 10−19) joule = 1,6 x 10−11 joule h = 6,6 x 10−34 Js c = 3 x 108 m/s λ = …? λ = hc / E λ = ( 6,6 x 10−34)(3 x 108) / (1,6 x 10−11) λ = 12,375 x 10−15 meter =12,375 x 10−15 x 1010 Å = 12,375 x 10−5 Å

5. Daya radiasi benda hitam pada suhu T1 besarnya 4 kali daya radiasi pada suhu To, maka T1 sama dengan .... a. 4 To b. 2 To c. √2 To d. ½ To e. ¼ To Pembahasan: 𝑄 𝑃 = 𝐻 = = 𝐴𝐸𝜎𝑇 4 𝑇 𝑃1 = 4𝑃0 𝑃1 𝑇1 4 =4=( ) 𝑃0 𝑇0 𝑇1 = 𝑇0 𝑇1 = √2𝑇0