TUGAS III FISIKA MODERN

Dikeluarkan tanggal : 15 April 2015

Dikumpul tanggal : 21 April 2015

1. Sebuah rongga bertemperatur 1150 K. Berapakah nilai panjang gelombang yang menyebabkan

intensitas radiasi dalam rongga bernilai maksimum?

2. Sebuah rongga radiasi memiliki nilai maksimum distribusi spektral daya yang diradiasikannya

pada panjang gelombang 27,0 m (berada pada daerah inframerah spektrum). Temperatur

rongga kemudian diubah sehingga daya yang dipancarkannya menjadi dua kali lipat. Hitunglah

(a) temperatur sekarang, (b) pada panjang gelombang berapakah distribusi spektral yang baru

dari rongga tersebut memiliki nilai maksimum?

3. (a) Jika 5% dari daya yang dihasilkan oleh sebuah lampu 100 watt diradiasikan dalam bentuk

spektrum cahaya tampak, berapa banyak foton cahaya tampak yang diradiasikan per sekon? (b)

Anggaplah lampu tersebut sebagai sebuah sumber cahaya titik yang meradiasikan gelombang

elektromagnetik ke segala arah, berapakah fluks foton (jumlah foton per satuan luas) pada jarak

sejauh 2 m dari sumber?

4. Fungsi kerja molibdenum adalah 4,22 eV. (a) Berapakah frekuensi ambang efek fotolistrik pada

molibdenum? (b) Apakah cahaya kuning dengan panjang gelombang 560 nm dapat

menyebabkan pelepasan elektron foto dari molibdenum?

5. Sebuah hasil eksperimen efek fotolistrik ditunjukkan dalam tabel berikut

(nm) 544 594 604 612 633

Ek, maks (eV) 0,360 0,199 0,156 0,117 0,062

(a) Buatlah grafik hubungan Ek, maks terhadap f, dan tentukanlah nilai konstanta Planck dari grafik

yang Anda buat

(b) (b) Berdasarkan grafik Anda, berapa besarnya nilai fungsi kerja logam katode pada alat yang

digunakan dalam eksperimen tersebut?

6. Foton sinar-x dengan panjang gelombang 0,02480 nm dijatuhkan pada sebuah target dan

teramati foton yang terhambur pada sudut 90,0o. (a) Berapakah panjang gelombang foton yang

terhambur tersebut? (b) Berapakah momentum foton yang mengenai target? Berapa momentum

foton yang terhambur? (c) Berapakah energi kinetik elektron yang terhambur? (d) Berapakah

momentum (nilai dan arahnya) elektron yang terhambur?