Efek Fotolistrik
Daftar Isi Artikel
Efek fotolistrik dijelaskan oleh Einstein sebagai berikut. Pada sebuah tabung hampa yang dilengkapi dengan dua buah elektrode, yaitu anode dan katode, kemudian dihubungkan dengan sumber tegangan searah (DC).
Meskipun dengan tegangan yang digunakan adalah kecil, tetap terdapat aliran arus pada rangkaian. Jika tegangan antara elektrode dalam tabung diperbesar, maka arus yang mengalir pada rangkaian akan meningkat. Akan tetapi peningkatan arus tersebut tidak berlangsung terus.
Sampai pada tegangan tertentu, arus akan bernilai konstan yang disebut dengan arus jenuh. Jika tabung tersebut dikenai cahaya, maka arus akan bertambah, karena cahaya memiliki energi yang mampu menumbuk dan mengeluarkan elektron dari katode sehingga elektron mengalir menuju ke anode menjadi arus listrik. Jika intensitas cahayanya dilipatduakan maka arus konstan pun akan tambah menjadi dua kali.
Jika sumber tegangan dibalik maka arus yang tadinya konstan akan berangsur-angsur menurun seiring dengan kenaikan tegangan, sampai pada akhirnya tidak mengalir. Tidak adanya arus listrik tersebut terjadi pada frekuensi tertentu (f 0 ) yang disebut frekuensi ambang.
Percobaan tersebut menunjukkan bahwa cahaya berperan membantu melepaskan elektron dari permukaan logam. Energi kinetik maksimum elektron yang lepas tidak bergantung pada intensitas cahaya yang mengenai logam, tetapi bergantung pada frekuensi cahaya yang mengenainya. Robert A.
Millikan melakukan percobaan dengan mengubah-ubah frekuensi cahaya yang digunakan. Dari percobaannya, diperoleh gerak di samping. Dari percobaan itu dapat disimpulkan bahwa fotoelektron hanya bergantung pada frekuensi foton yang mengenainya dan pada setiap bahan frekuensi ambangnya (f 0 ) akan berbedabeda.
Albert Einstein menerangkan tentang fotoelektron dengan menggunakan hipotesis dari Max Planck, yaitu cahaya merupakan paket-paket energi (foton) yang besarnya E= hf . Setiap elektron foto hanya mampu menangkap satu foton.
Energi foton digunakan untuk melepaskan elektron dari permukaan logam, dan sisa energinya digunakan untuk bergerak atau sebagai energi kinetik. Dari hipotesis itu dapat dirumuskan:
Penjelasan dari Einstein memperkuat hipotesis Planck bahwa cahaya merambat dalam bentuk paket-paket energi yang disebut dengan foton. Cahaya bersifat sebagai partikel dan sebagai gelombang karena cahaya juga melakukan peristiwa interferensi, difraksi, dan polarisasi. Selain itu, cahaya juga termasuk salah satu gelombang elektromagnetik.
ekspereimen
Daya Tembus Gelombang Elektromagnetik pada Berbagai Bahan Alat dan Bahan:
- LDR sebagai pengganti tabung efek foto listrik
- baterai
- lampu
- resistor
- resistor variabel
- pembangkit listrik
- amperemeter dan voltmeter
- pemutus arus
Langkah-Langkah Eksperimen:
- Coba Anda sediakan alat dan bahan seperti gambar di atas.
- Rangkaikan model alat efek foto listrik sesuai dengan gambar 1. Model sama dengan model luks meter.
Masukkan rangkaian ini pada kotak tanpa cahaya.
- Rangkaikan model alat pembangkit cahaya dengan lampu yang dapat diubah kuat pencahyaannya. Rangkaian ini sesuai dengan gambar desain gambar
- Lampu pembangkit cahaya masuk ke dalam kotak sehingga dapat mencahayai LDR.
- Dalam kondisi rangkaian pembangkit cahaya off atau kondisi tanpa cahaya catatlah harga yang ditunjukkan oleh amperemeter ILDR.
- Tempatkan tahanan variabel pada posisi maksimum dan on-kan saklar, amati dan ukur harga amperemeter I LDR, amperemeter I chy, dan voltmeter Vchy.
- Geser resistor variabel hingga harga tahanan lebih kecil amati dan ukur harga amperemetr ILDR, amperemter Ichy, dan voltmeter Vchy.
- Ulangi langkah 6 untuk harga resistor variabel menjadi semakin kecil.
- Catatlah data yang diperoleh pada tabel ya ng tersedia.
- Gambarkan grafik hubungan antara I LDR dengan Vchy.
- Apa yang dapat disimpulkan dari eksperimen ini.
demikianlah artikel dari dosenmipa.com mengenai Efek Fotolistrik, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semuanya.