laporan efek foto listrik
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
1/16
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA EKSPERIMENTAL
Percobaan : R-1
Eksperimen Efek Fotolistrik
Pelaksanaan PraktikumHari: Kamis Tanggal : 20 September 2012 Jam ke :9-10
Ole :
NOVI ROSINTA RAHAYU
NIM. 081013054
!nggota kelompok :"#ta Puspita $0%101&0'()Putri !gus H $0%101&0*0)
Dosen Pembimbing D!s. A!i" #ibo$o% M.Si.
LA&ORATORIUM RADIASIDEPARTEMEN FISIKAFAKULTAS SAINS DAN TEKNOLO'I
UNI(ERSITAS AIRLAN''A
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
2/16
R.1. PER)O&AAN EFEK FOTOLISTRIK
Abs*!+,
E"e, "o*o-is*!i, a+ala pengeluaran elektron +ari suatu permukaan $biasan#a
logam) ketika +ikenai, +an men#erap, ra+iasi elektromagnetik$seperti caa#atampak
+an ra+iasi ultraungu) #ang bera+a +i atas rekuensi ambang tergantung pa+a .enis
permukaan/ Ti+ak a+a elektron #ang +ilepaskan ole ra+iasi +i baa rekuensi
ambang, karena elektron ti+ak men+apatkan energi #ang cukup untuk mengatasi
ikatan atom/ lektron #ang +ipancarkan biasan#a +isebutfotoelektron/ ek otolistrik
ban#ak membantupen+uaan gelombang-partikel,+imana sistem isika $seperti oton
+alam kasus ini) +apat menun.ukkan ke+ua siat +an kelakuan seperti-gelombang +an
seperti-partikel, sebua konsep #ang ban#ak +igunakan ole pencipta mekanikakuantum/ ek otolistrik +i.elaskan secara matematis ole !lbert instein #ang
memperluas kuanta #ang +ikembangkan olea3 Planck/
Pen+/-+n
Pa+a percobaan ini bertu.uan untuk menentukan ungsi ker.a $ork unction) sel
oto $poto cell) +an nilai tetapan Planck serta energi kinetik maksimum oto elektron
tersebut/ 4ntuk menentukan suatu tu.uan tersebut, pertama kali kita men#iapkanperalatan eek otolistrik, kemu+ian sumber caa#a +in#alakan/ Setela itu, kita
mengatur intensitas caa#a pa+a lampu +an mengatur caa#a #ang +ialangi ole
ilter itam seingga pa+a saat belum a+a caa#a #ang masuk/ Kemu+ian kita
mengatur 5oltmeter +an amperemeter seingga menun.uk angka nol/ Setela itu, kita
meletakkan penutup itam +an mengganti +engan ilter berpan.ang gelombang
=5769,59 , =5460,74 , atau =4347,50 +an membaca arusn#a/
Kemu+ian kita mengatur gal5anometer seingga menun.uk angka nol, pa+a kea+aan
ini kita mencatat tegangan +an arus #ang +itun.ukkan ole multimeter/ Setela itu,
kita mengganti caa#a tersebut +engan caa#a se+ang +an terang +an mencatat
tegangan +an arus #ang +itun.ukkan ole multimeter/ Setela itu, kita membuat graik
+an membuat analisis sebagaimana +irumuskan sebagai:
http://id.wikipedia.org/wiki/Elektronhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gelombang_elektromagnetikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Cahayahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Penduaan_gelombang-partikel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Penduaan_gelombang-partikel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Fotonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika_kuantumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika_kuantumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Albert_Einsteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Albert_Einsteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Max_Planckhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gelombang_elektromagnetikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Cahayahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Penduaan_gelombang-partikel&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Fotonhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika_kuantumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika_kuantumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Albert_Einsteinhttp://id.wikipedia.org/wiki/Max_Planckhttp://id.wikipedia.org/wiki/Elektron -
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
3/16
V0=h
c
e+
Ekmaks=e V0
+engan e=1,6021019C +an c=2,998108m / s /
P!ose! ,e!+
4ntuk men+apatkan asil percobaan eek otolistrik ,+ipergunakan prose+ur ker.a sebagai
berikut:
a/ Praktikan mengamati alat percobaan $plancks constan measuring) sebua s#stem
peralatan #ang tela +isusun sebagaimana #ang terliat +alam sketsa gambar +ibaa ini $ilter caa#a +an +iaragma, sumber caa#a polikromatis, poto cell,
poer suppl#, +an multimeter)/
'+mb+! +.1 Rangkaian alat eksperimen eek otolistrik
b/ en#alakan alat percobaan kemu+ian atur seingga pa+a saat belum a+a caa#a
#ang masuk $caa#a +ialangi ole ilter itam) +ilakukan pengaturangal5anometer +an 5olmeter menun.ukkan angka 0 $+ilakukan kalibrasi)/
c/ ematikan alat percobaan lalu mengganti ilter itam pa+a sumber caa#a
+engan ilter #ang memiliki 6 (7*9,(9 / 8#alakan kembali alat percobaan
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
4/16
+an mengatur intensitas secara bertaap +imulai +ari intensitas pertama ingga ke
empat/
+/ encatat asil tegangan $s) pa+a masing-masing tingkat intensitas #ang
+itun.ukkan ole multimeter,kemu+ian set multimeter menu.u angka nol kembali
sebelum melangka ke intensitas selan.utn#a $untuk menaikkan intensitas pertama
menu.u intensitas #ang lebi tinggi atur kembali multimeter menu.u angka nol)
+an catat tegangan #ang +i tun.ukkan pa+a masing-masing tingkat intensitas
sumber caa#a/
e/ 4langi langka b,c +an + secara bergantian untuk ilter +engan 6 ('*0,7'
+an 6 '&'7,(0
D+*+ Peng+m+*+n
$+!n+ (s2o-* (s2o-* (s2o-* (s2o-*
mera 6 (7*9,(9; 0,' 0,'( 0,' 0,'
kuning 6 ('*0,7'; 0,7 0,% 0,% 0,%
i.au 6 '&'7,(0; 0,* 0,* 0,(( 0,((Tabel/1 Hasil pengamatan eksperimen eek otolistrik
An+-isis D+*+
aka +engan analogi y=mx+n bisa +i+apatkan e V0=h f seingga
V0=he
f
e / 8ilai rekuensi +i atas +i +apat +ari peritungan
cf =
/,se+angkan ssebagai ? #ang kemu+ian +iperola +ata berikut guna menentukan
garis lurus terbalik +angan meto+e kua+rat terkecil/
No 6 @ 6@ 6
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
5/16
5$10AHB) s $5olt) 5@ $10@HB@) s @ $5olt)@
5s$10AHBC5olt)
1 (,199* 0,'12( 27,0&(%'01* 0,1701(*2( 2,1''%&(
2 (,'9&7 0,(7( &0,1%07&9*9 0,&&0*2( &,1(%%77(
& *,901& 0,77( '7,*279'1*9 0,*00*2( (,&'%(07(n6& 17,(9'* 1,7*2( 10',%''(21( 1,101'0*2( 10,*(222
Tabel/2 +ata peritungan persamaan regresi
aka +i+apat persamaan regresi sebagai berikut :nmxy +=
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
6/16
2%2%
2%2%
10(*99'92,&0910(&&(*'(,&1'
10'21((,1%7107%%'*91,1%'
=n
2%
2%
109*&*1(&,'
10*&&0%09,2
=n
(&0'7*'2(,0=n
( ) ( ) ( )
( )
+
=
22
222
22 2
2
1
xxn
xynyxyxyxy
nyS
( ) ( )( ) ( ( ) ( )
+
= 21'2%
1'1'22%2
1017,(9'*101(10',%''(2&
10,*(222&1,7*2(1010,*(2221017,(9'*27*2(,110(10',%''(21
1,101'0*2(2&
1
Sy
+=
2%2%
2%2%2%2
102&09,(*99'910(&1',(&&(*'
10%&'0,'09&7210**09*&%,*0*109&2(,*%9*7*1,101'0*2(Sy
=
2%
2%2
10',9*&*1(&
10(,'&%0%(9101'0*2(,1Sy
[ ]11,09((%972101'0*2(,12 =Sy
[ ]90,00(%1*(22
=Sy
20,07*2**17=Sy
Kemu+ian +apat +iperole nilai simpangan baku :
Simpangan baku +alam m
( ) ym S
xxn
nS
=
22
( ) ( )1720/,07*2**
1017,(9'*101(10',%''(2&
&21'2%
=m
S
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
7/16
( ) 20,07*2**17
102&09,(*99'9(&1',(&&(*'
&2%
=mS
20,07*2**1710',9&*1(&
&2%
=mS
20,07*2**1710*077*07',0 2% = mS
20,07*2**1710779(9011/0 1' = mS
1'100(9'(*,0
=
mS
Simpangan baku +alam n
( ) yn S
xxn
xS
=
22
2
( ) ( ) 20,07*2**17
1017,(9'*10(10',%''(21&
10(10',%''(2121'2%
2%
=nS
( )
20,07*2**17
102&09,(*99'9(&1',(&&(*'
10(10',%''(212%
2%
=nS
20,07*2**1710',9*&*1(&
10(10',%''(212%
2%
=nS
20,07*2**17122*122%/21 =nS
07*2**172,0(9(9&'&21,' =nS
&(0(1',0=nS
seingga persamaan regresin#a :
( )&(0(1',0(&0'7*'2(,010)(9'(*,090*22*'9,1$ 1( = xy
Seban+ing +engan persamaan :
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
8/16
( )&(0(1',0(&0'7*'2(,010)(9'(*,090*22*'9,1$ 1( = xVs
Tabel ubungan sD = ber+asarkan tingkat Entensitas
Entensitas E Entensitas EE Entensitas EEE Entensitas E5 s 5 s 5 s 5 s(,20F1' 0,' (,20F1' 0,'( (,20F1' 0,' (,20F1' 0,'(,'9F1' 0,* (,'9F1' 0,* (,'9F1' 0,(( (,'9F1' 0,((*,90F1' 0,7 *,90F1' 0,% *,90F1' 0,% *,90F1' 0,%
7bng+n (s
500000000000000
600000000000000
700000000000000
0
0.5
1
Frekuensi (Hz)
Stopping Voltage
(volt)
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
9/16
Peritungan8ilai Konstanta Planck $h)
( )( )( )1(
1(
10(9'(*,01,90*22*'9
10(9'(*,01,90*22*'9
=
=
=
eh
e
h
me
h
( )( )( )1(19 10(9'(*,01,90*22*'910*021%/1 =h
( ) Jsh &'109(2(921',00('1179(%,& =
Peritungan Gungsi Ker.a Gotosel
ne
=
&(0(1',0(&0'7*'2(,0 =e
)&(0(1',0(&0'7*'2(,0$ = e
)&(0(1',0(&0'7*'2(,0)$10*021%/1$ 19 =
( ) J1910(*1(%*(2,0%'991%71%,0 =
Ja+i tela +iperole nilai
( ) Jsh &'109(2(921',00('1179(%,& =
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
10/16
H11,&=
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
11/16
( )( )
19
1920
191'&'
107&%1*/0
10%'991%71%,010%%0%0,1(
10%'991%71%,010199%/(100('1179(%,&
=
=
=
k
k
k
E
E
E
'!+"i, /bng+n (s 9 : be!+s+!,+n *ing,+* in*esi*+s
Tingkat Entensitas E
f(x) = 0x - 1.01
R = 1
Intensitas I Vs
Intensitas I Vs
Linear (Intensitas I Vs)
Frekuensi (Hz)
Stopping Voltage(Volt)
Tingkat Entensitas EE
f(x) = 0x - 1.01
R = 1
Intensitas II Vs
Intensitas II Vs
Linear (Intensitas II Vs)
Frekuensi (Hz)
Stopping
Voltage (Volt)
Tingkat Entensitas EEE
500000000000000
600000000000000
700000000000000
f(x) = 0x - 1.01
R = 1
Intensitas III Vs
Intensitas III Vs
Linear (Intensitas III Vs)
Frekuensi(Hz)
Stopping
Voltage (Volt)
Tingkat Entensitas E
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
12/16
f(x) = 0x - 1.01
R = 1
Intensitas IV Vs
Intensitas IV Vs
Linear (Intensitas IV Vs)
Frekuensi (Hz)
Stopping
Voltage (Volt)
T+be- /bng+n Ene!gi Kine*i, m+,simm 2E, +n F!e,ensi 2:
P+n+ng 'e-omb+ng
2;
F!e,ensi
27
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
13/16
+an kelebian energi #ang +ipasok akan +igunakan electron untuk bergerak menu.u ano+a
$+iuba +alam bentuk energi kinetik)/
nergi kinetik maksimum otoelektron sangat bergantung pa+a baan #ang +igunakan,
karena +engan energi #ang +iberikan sama $semua oton mempun#ai energi #ang sama)
+igunakan untuk melepaskan electron $ungsi ker.a #ang tergantung pa+a baan)/ Karena
ungsi ker.a untuk masing-masing baan berbe+a maka energi kinetik maksimum .uga
bergantung pa+a baan #ang +igunakan/ -+n
ek otolistrik a+ala ge.ala pelepasan electron +ari suatu atom karena pen#inaran !+a
beberapa siat $ciri) utama +ari eek otolistrik #ang ti+ak +apat +iterangkan +alam teori
gelombang mengenai caa#a #aitu :
1/ Teori gelombang men#arankan baa tenaga elektrik +ari otoelektron arus semakin
besar .ika sinar caa#a +ibuat lebi rapat $kuat)/ 8amun +ari asil eksperiment
memperliatkan baa k$6eo) ti+ak tergantung intensitas caa#a/
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
14/16
2/ enurut teori gelombang,eek otolistrik searusn#a ter.a+i pa+a setiap rekuensi
caa#a asalkan caa#a itu cukup kuat/ !kan tetapi +alam al ini +iperliatkan baa
untuk setiap permukaan ter+apat sebua frekuensi ambang logam karakteristik o/
4ntuk rekuensi-rekuensi #ang lebi kecil +aripa+a rekuensi ambang logam maka
ti+ak muncul eek otolistrik meski +iberikan seberapapun kuatn#a pen#inaran/
&/ Ter.a+i +ualisme partikel gelombang pa+a eek otolistrik #aitu gelombang bersiat
sebagai partikel +an partikel bersiat sebagai gelombang/
'/ Mer+asarkan analisis +ata asil pengamatan, +iperole nilai ungsi ker.a sel oto
sebesar :( ) J1910(*1(%*(2,0%'991%71%,0 =
(/ Mer+asarkan analisis +ata asil pengamatan, +iperole nilai konstanta Planck sebesar :
( ) Jsh &'109(2(921',00('1179(%,& =
*/ Mer+asarkan analisis +ata asil pengamatan, +iperole nilai tenaga kinetik maksimum
oto elektron sebagai berikut :
a/ Pan.ang gelombang 6'&'7/(0 I :
19102(7'%,1 =kE
b/ Pan.ang gelombang 6('*0/7' I :
1910%2792,0 =kE
c/ Pan.ang gelombang 6(7*9/(9 I:
19107&%1*/0 =kE
D+"*+! Ps*+,+
Krane, Kennet S/ 1992. Fisika Modern, ali baasa : Hans J/ Nospakrik +an Soia
8iksoliin/ Jakarta : Penerbit 4ni5ersitas En+onesia/
-
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
15/16
&iog!+"i
Kelompok kami ter+iri +ari & orang #akni :
Sagita puspita S0%101&0'(P#10sagitapuspita#aoo/co/i+
8o5i Rosinta Raa#u0%101&0('
P#10no5i/rosinta#aoo/co/i+
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected] -
7/23/2019 Laporan Efek Foto Listrik
16/16
Putri !gus Hartat#0%101&0*0Putri/su+arma+i#aoo/co/i+
Kelompok kami tela menger.akan tugas +engan baik/