081211332010 efek fotolistrik

Eksperimen Peristiwa Efek Fotolistrik pada Logam yang Disinari Cahaya [Fisika Unair]

Laboratorium Fisika Radiasi Universitas Airlangga 1

LAPORAN

FISIKA EKSPERIMENTAL I

Eksperimen Peristiwa Efek Fotolistrik pada Logam yang Disinari Cahaya

Pelaksanaan Praktikum

Hari : Rabu Tanggal: 26 Maret 2014 Jam : 10.40 – 12.20

Oleh :

Nama : Fachrun Nisa

Nim : 081211332010

Anggota Kelompok :

1. Nur Aisyiyah Nim : 081211331002

2. Dewi Puji Lestari Nim : 081211331128

3. Diana Nim : 081211331135

4. Arief Danar Ibnu Nim : 081211333023

Dosen Pembimbing : Bapak Herlik Wibowo

LABORATORIUM FISIKA MODERN

UNIVERSITAS AIRLANGGA



Eksperimen Peristiwa Efek Fotolistrik pada Logam yang Disinari Cahaya

1Fachrun Nisa,

2Nur Asyiyah,

3Dewi Puji Lestari,

4Diana,

5Arief Danar Ibnu

Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga

Jl.Mulyorejo Kmapus C Unair, Surabaya 60115

Email: [email protected]

Abstrak, Suatu permukaan logam apabila disinari dengan seberkas cahaya, dan sejumlah elektron

terpancar dari permukaannya. Fenomena ini di sebut efek fotolistrik. jadi Efek Fotolistik adalah satu dari

gejala lepasnya elektron dari permukaan suatu benda. Bila seberkas cahaya (yang memenuhi syarat

tertentu) jatuh pada permukaan suatu benda maka elektron-elektron pada permukaan benda itu akan

terbebaskan dari ikatannya sehingga elektron-elektron tersebut terlepas.Dalam studi eksperimen ini

tentang fenomena efek fotolistrik, kita mengukur besarnya potensial henti untuk cahaya dengan panjang

gelombang yang berfariasi.Cahaya yang dapat digunakan untuk terjadinya peristiwa efek fotoloistrik ini

adalah cahaya yang dengan panjang gelombang tertentu sehingga juga mempunyai frekuensi tertentu

sesuai panjang gelombang yang dimilikinya.Panjang gelombang dan frekensi tertentu ini dinamakan

panjang gelombang dan frekuensi cut-off.Sehingga cahaya tersebut juga mempunyi energi tertentu yang

dinamakan fungsi kerja(Work function) dari logam. Dari eksperimen ini didapatkan hasil berupa

konstanta planck kemudian membandingkanya dengan kontanta planck literatur,serta juga di dapatkan

fungsi kerja dari suatu logam yang digunakan saat eksperimen.Dari hasil percobaan diperoleh nilai

konstanta Planck sebesar (4,336 ± 0,24) 10−34𝑗𝑠 dan fungi kerja logam sebesar 0,7 eV.

Kata Kunci : Efek Fotolistrik ,Potensial henti,Fungsi kerja, konstanta Planck

1. Pendahuluan

Seorang Ahli fisika Inggris James Clerk Maxwell mengemukakan bahwa setiap perubahan

medan listrik akan menghasilkan medan magnet, dan setiap perubahan medan magnet akan memicu

munculnya medan listrik. Sumbangan besar Maxwell pada pengetahuan listrik dan magnet ini adalah

keberhasilannya dalam menyatukan semua kaedah yang dikenal waktu itu di bidang listrik magnet.

Hal itu dicapainya dengan meneruskan apa yang telah dirumuskan oleh Faraday (1791-1867).

Berdasarkan perangkat persamaan fundamental dalam listrik magnet, Maxwell memperoleh solusi

berupa gelombang. Atas dasar itu diramalkan tentang adanya gelombang elektromagnetik, sesuatu

yang belum diamati oleh para ilmuwan. Kemudian Heinrich Hertz (1757-1894), menyelidiki implikasi

eksperimental dari persamaan-persamaan Maxwell. Sebagai guru besar pada sekolah tinggi teknik di

Karisruhe, ia melakukan percobaan-percobaan mengenai gelombang elektromagnetik. Percobaan-

percobaan yang dirintisnya serta hasil percobaan para sarjana lain pada akhirnya menunjukkan adanya

gelombang elektromagnetik.

Tak lama sesudah itu, cahaya juga diidentifikasi sebagai gelombang elektromagnetik. Sifat

gelombang cahaya didukung oleh bukti-bukti eksperimental seperti percobaan Young dan difraksi

cahaya. Bukti-bukti ini telah diperoleh lama sebelum tahun 1871. Meskipun sifat gelombang cahaya

telah mantap di sekitar akhir abad ke-19, ada beberapa percobaan dengan cahaya dan listrik yang

sukar dapat diterangkan dengan sifat gelombang cahaya itu. Dalam tahun 1888 Hallwachs mengamati

bahwa suatu keping itu mula-mula positif, maka tidak terjadi kehilangan muatan. Diamatinya pula

bahwa suatu keping yang netral akan memperoleh muatan positif apabila disinari. Kesimpulan yang

dapat ditarik dari pengamatan-pengamatan di atas adalah bahwa cahaya ultraviolet mendesak keluar

muatan litrik negatif dari permukaan keping logam yang netral. Gejala ini dikenal sebagai efek

fotolistrik.

Jika di lihat dari sudut pandang sejarah, penemuan efek fotolistrik ini merupakan salah satu

tonggak sejarah kelahiran fisika kuantum. Untuk merumuskan teori yang cocok dengan eksperimen,

kita dihadapkan pada situasi dimana paham klasik yang selama puluhan tahun diyakini sebagai paham

yang benar, terpaksa harus dirombak. Paham yang dimaksud adalah konsep cahaya sebagai



gelombang tidak dirombak, fenomena efek fotolistrik tidak dapat dijelaskan secara baik. Paham yang

baru yang mampu menjelaskan secara teoritis fenomena efek fotolistrik adalah bahwa cahaya sebagai

partikel. Namun demikian, munculnya paham baru ini menimbulkan polemik baru. Penyebabnya

adalah bahwa paham cahaya sebagai gelombang telah dibuktikan kehandalannya dalam menjelaskan

sejumlah besar fenomena yang berkaitan dengan fenomena difraksi, interferensi, dan polarisasi.

Sementara itu, fenomena yang disebutkan tadi tidak dapat dijelaskan berdasarkan paham cahaya

sebagai partikel. Untuk mengatasi itu, para ahli sepakat bahwa cahaya memiliki sifat ganda, sebagai

gelombang dan sebagai partikel. Oleh karena itu, kami mengeksperimenkan percobaan efek fotolistrik

untuk mengetahui secara mendalam tentang perilaku cahaya sebagai partikel menurut teori kuantum

dan cara menentukan kosntanta planck.

2. Landasan Teori

Efek fotolistrik adalah peristiwa terlepasnya elektron dari permukaan suatu pada saat

permukaan logam tersebut disinari cahaya (foton) yang memiliki energi lebih besar dari energi

ambang (fungsi kerja) logam. Pada peristiwa efek fotolistrik Untuk melepaskan elektron diperlukan

sejumlah tenaga minimal yang besarnya bergantung pada jenis/ sifat logam tersebut. Tenaga minimal

ini disebut dengan work function atau funsi kerja dari logam, dan dilambangkan oleh 𝜙. Keperluan

tenaga tersebut disebebabkan elektron terikat oleh logamnya. Tenaga gelombang elektromagnetik/

foton terkuantisasi besanrya adalah :

𝐸𝑓 = ℎ𝑓 dengan f = frekuensi gelombang elektromagnetik

h=tetapan planck

Jika salah satu kuanta ,yang kemudian hari disebut sebabai foton yang menembus permukaan katoda,

energinya diberikan seluruhnya pada elektron. Jika 𝜙 merupakan energi yang dibutuhkan untuk

melepaskan elektron dari permukaan, maka energi kinetik maksimum dari elektron yang

meninggalkan permukaan akan memenuhi. Sehingga potensial penghenti dapat dinyatakan sebagai

𝑒𝑉0 = 1

2𝑚𝑣2 𝑚𝑎𝑘𝑠 = ℎ𝑓 − 𝜙

Disini dapat di lihat bahwa Potensial henti tidak bergantung pada Intensitas cahaya datang,

dimana bahwa potensial penghenti sebagai fungsi dari frekuensi harus bernilai ℎ

𝑒. Frekuensi minimum

atau frekuensi ambang untuk efek fotolistrik dilabelkan dengan 𝑓𝑡 ,bisa di dapat dengan mengambil

𝑉0 = 0 sehingga

𝜙 = ℎ𝑓𝑡 =ℎ𝑐

𝜆𝑡

Sehingga foton dengan frekuensi lebih rendah dari 𝑓𝑡 tidak memiliki energi yang cukup unruk

melepaskan electron dari permukaan logam. Fungsi kerja logam biasanya dinhyatakan dalam eV.

Pada percobaan efek fotolistrik, berkas cahaya ditembakkan ke permukaan logam yang diletakkan di

dalam suatu tabung vakum sehingga elektron terpencar keluar dari permukaanElektron yang terlepas

dari logam karena dikenai foton, akibat efek fotolistrik ini disebut fotoelektron, Sistem peralatan

untuk mempelajari efek fotolistrik ditunjukan pada gambar dibawah ini.



Dua elektroda dalam tabung hampa, dimana salah satunya adalah logam yang disinari (sebuah sel

foto). Antara kedua elektroda diberi beda potensial sebesar Va dengan baterai E1 dan E2, yang nilainya

dapat divariasi dari Va = - E1 sampai dengan V2 = + E2 dengan suatu potensiometer. Arus fotoelektron

(Ie) dapat diukur dengan mikrometer atau galvanometer. Untuk suatu nilai v > vo dengan intensitas

tertentu, dapat diamati Ie sebagai fungsi ve. Ie akan mencapai nol bila Va diturunkan mencapai suatu

nilai tertentu, Va = Vs (tegangan penghenti / Stopping Voltage) yang memenuhi persamaan :

𝑉𝑆 =ℎ

𝑒𝑣 −

𝜙

𝑒

Persamaan diatas menunjukan bahwa Vs merupakan fungsi v, sehingga pengukuran Vs untuk berbagai

nilai v memungkinkan untuk menentukan nilai h/e dan 𝜙/𝑒.

3. Alat dan Bahan

Pada percobaan ini akan digunakan beberapa macam peralatan yaitu sebagai berikut ini :

1) Sel foto , Lampu sumber cahaya dan Sumber dayanya serta diafragma dan multimeter dan

galvanometer yang terangkum didalam peralatan Planck Constant Measuring, Ogawa Seiki

Ltd. Jepang.

2) Filter Cahaya yang telah diketahui beberapa nilai panjang gelombangnya

4. Prosedur Percobaan

Pada percobaan kali ini, dapat ditentukan tetapan planck dari hasil eksperimen dan kemudian

menentukan nilai teapan planck dan tenaga kinetik maksimum dari efek fotolistrik atau gejala

fotoelektron. Untuk memenuhi tujuan dari percobaan tersebut maka dapat digunakan prosedur

percobaan sebagai berikut :

1) Siapkan semua peralatan yang digunakan untuk mencapai tujuan daripada eksperimen ini,

dimana menyiapkan peralatan Planck Constant Measuring dan melihat fungsi dari masing –

masing tombol hingga percobaan dapat berjalan dengan lancar.

2) Kemudian, ambil salah satu filter yang telah diketahui nilai panjang gelombangnya dan

pasang pada bagian dudukan filter yang ada didalam peralatan.

3) Nyalakan lampu yang berada didalam peralatan tersebut sehingga terbaca arus listrik pada

ampermeter dan nilai tegangan pada voltmeter dalam alat tersebut.

4) Turunkan nilai tegangan yang dengan cara memutar potensiometer hingga menunjukan arus

nol. Nilai tegangan yang terbaca adalah nilai tegangan henti atau Vs dan ulangi untuk

beberapa filter cahaya yang lain



Untuk filter yang telah diketahui nilai panjang gelombangnya, digunakan untuk menentukan tetapan

planck secara eksperimen dan untuk yang mika digunakan untuk menentukan panjang gelombang

ambang daripada logam dan work functionnya.

6. Data Hasil Eksperimen

Dari percobaan yang dilakukan, dapat diperoleh tabel pengamatan sebagai berikut :

Filter Dengan Nilai Panjang Gelombang yang ditentukan

No Panjang

Gelombang (Ǻ) 𝑣 (𝐻𝑧) Level Intensitas

Tegangan Henti

(Vs) 𝑉𝑠 (Volt)

1

5769,59 5,19621𝑥 1014

1 0,25 V

0,35 2 0,30 V

3 0,40 V

4 0,45 V

2

5460,748 5,4901𝑥 1014

1 0,40 V

0,46 2 0,45 V

3 0,50 V

4 0,50 V

3

4347,50 6,8959𝑥 1014

1 0,60 V

0,75 2 0,70 V

3 0,80 V

4 0,90 V

7. Hasil Analisis dan Pembahasan

Efek fotolistrik merupakan peristiwa terlepasnya elektron dari sebuah logam apabila

berinteraksi dengan cahaya. Untuk ekperimen dalam mengetahui efek fotolistrik ini harus di lakukan

pada ruang hampa agar elektron tidak kehilangan energinya saat bertumbukan dengan molekul udara.

Laju dari elektron ini di ukur sebagai arus listrik dengan menggunakan amperemeter, dan energi

kinetik dari elektron dapat ditentukan dengan suatu potensial penghenti pada anoda sehingga elektron

tidak mempunyai cukup energi untuk melewati bukit potensial tersebut. Tegangan potensial terpasang

ini dusebut 𝑉𝑠. Dimana elektron yang memiliki energi kinetik yang tinggi tidak akan bisa memeanjati

bukit potensial, sehingga pengukuran tegangan potensial bisa digunakan untuk menentukan energi

kinetik maksimum.

Eksperimen yang kami lakukan adalah dengan sumber cahaya lampu polikromatis sehingga

untuk mendapatkan satu panjang gelombang saja kani menggunakan filter panjang gelombang

tertentu. Disini kami menggunakan filter dengan panjang gelombang 5769,59 Ǻ ,5460,748 Ǻ

,4347,50 Ǻ. Kemudian kami melakukan eksperimen dimulai dari intensitas yang paling rendah

pertama hingga 4 intensitas yang lebih terang. Pengaruh intensitas yang berbeda dalam penggunaan

filter yang sama adalah perubahan intensitas sebanding dengan arus yang dihasilkan. Ketika intensitas

yang digunakan rendah maka tidak ada elektron yang diemisikan oleh permukaan logam, arus ini

muncul karena adanya elektron yang terlepas dari permukaan logam yang disebut fotoelektron.

Berdasarkan hasil eksperimen dan analisis data kami dapatkan energi kinetik maksimum

untuk panjang gelombang 5769,59 Ǻ adalah untuk panjang gelombang 5460,748 Ǻ adalah 13,25 eV,



untuk panjang gelombang 5460,748 Ǻ adalah 14,02 eV dan untuk panjang gelombang 4347,50 Ǻ

adalah 18,66eV. Serta kami dapatkan kosntanta Planck sebesar (4,336 ± 0,24) 10−34𝑗𝑠 dengan

presentase kesalahan terhadap literatur sebesar 34,4 %. Dimana konstanta ini diambil dari nilai h yang

paling mendekati literatur yaitu pada intensitas ke empat. Dan didapatkan pula kerja fungsi logam

sebesar 0,7 eV.

Disini dapat dilihat bahwa energi kinetik maksimum elektron tidak bergantung pada intensitas

gelombang tetapi bergantung anjang gelombang sumber. Dimana semakin besar panjang gelombang

maka energi kinetiknya akan semakin kecil,dan semakin kecil nilai panjang gelombang maka semakin

besar energi kinetiknya. Maka untuk terjadinya terjadinya efekfotolistrik pada logam maka cahaya

yangdigunaka harus mempunyai energi lebih dari 0,7 eV.

8. Kesimpulan

Didapatkan nilai konstanta planck sebesar (4,336 ± 0,24) 10−34𝑗𝑠 dengan presentase

kesalahan terhadap literatur sebesar 34,4 %. Dan fungsi kerja logam sebesar 0,7 eV. Energi kinetik

maksimum elektron untuk panjang gelombang 5769,59 Ǻ adalah untuk panjang gelombang

5460,748 Ǻ adalah 13,25 eV, untuk panjang gelombang 5460,748 Ǻ adalah 14,02 eV dan untuk

panjang gelombang 4347,50 Ǻ adalah 18,66 eV.Dimana energi kinetik maksimum elektron tidak

bergantung pada intensitas gelombang tetapi bergantung anjang gelombang sumber.

Referensi

[1].Krane, Kenneth. S, 1982. Fisika Modern, Terjemahan : Hans. J. Wospakrik dan Sofia Nikhsolihin,

Jakarta : Penerbit UI

[2]. Zaidan, A., 2014, Modul Praktikum Eksperimental Fisika 1 , tidak dipublikasikan



LAMPIRAN 1

Analisis perhitungan untuk menentukan konstanta planck,fungsi kerja dan energi kinetic

untuk intensitas pertama

𝑣 adalah frekuensi yang dapat dicari dengan persamaan 𝑐 = 𝜆𝑣 dengan 𝑐 = 2,998𝑥103 𝑚𝑠−1

Untuk memperoleh energi kinetik maksimum fotoelektron kita harus mencari nilai ℎ dan 𝜙 melalui

persamaan

𝑉𝑠 =ℎ

𝑒𝑣 −

𝜙

𝑒

Persamaan tersebut sebanding dengan persamaan

𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑛

Tabel 1.1 untuk hasil intensitas pertama

NO

𝑥 𝑦 𝑥2 𝑦2 𝑥𝑦

𝑣 (1014)Hz 𝑉 𝑠(volt) 𝑣2 (1028) 𝑉 𝑠2(volt)2 𝑣𝑉 𝑠 (1014)Hz(volt)

1 5,19621 0,25 27,00059836 0,0625 1,299053

2 5,4901 0,4 30,14119801 0,16 2,19604

3 6,8959 0,6 47,55343681 0,36 4,13754

N=6 𝑥 =17,58221 𝑦 =1,25 𝑥2 =104,6952332 𝑦2 =0,8325 𝑥𝑦 =7,63263

Grafik 1.1 Hubungan antara frekuensi dengan potensial henti untuk intensitas pertama

Diperoleh persamaan regresi 𝑦 = 0,185𝑥 − 0,672

y = 0,185x - 0,672R² = 0,924

00,10,20,30,40,50,60,7

0 2 4 6 8

po

ten

sial

he

nti

frekuensi

y

y

Linear (y)



Sy2 =

1

𝑛−2 𝑦2 −

𝑥2( 𝑦)2 − 2 𝑥 𝑥𝑦 𝑦 +𝑛 ( 𝑥𝑦 )2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2

Sy2=

1

3−2 0,3125 −

104,6952332 𝑥 1028 .1,252 −2 . 17,58221 .1014 .1,25. 5,7044425 . 1014 +3 (5,7044425 . 1014 )2

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2

Sy2 = 0,3125 − 0,31216

Sy = 0,06

𝑆𝑚 = 𝑛

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 𝑥 𝑆𝑦

= 3

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,06

= 0,04.1014

Sn = 𝑥2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 x Sy

= 104,6952332 𝑥 1028

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,06

= 0,027


= (1,85 ±0,04) x 10−14 − (0,672 ± 0,027)

Dimana h adalah m Sehingga

ℎ = 𝑒 𝑚

= 1,6 . 10−19 x 0,185 . 10−14

= 2,96 x 10−34 𝑗. 𝑠

Untuk fungsi kerja

𝜙 = 𝑒 𝑛

= 1,6 . 10−19 x 0,672

= 1,0752 x 10−19



LAMPIRAN 2


untuk intensitas kedua



persamaan

𝑉𝑠 =ℎ

𝑒𝑣 −

𝜙

𝑒



Tabel 1.2 untuk hasil intensitas kedua

NO 𝑥 𝑦 𝑥2 𝑦2 𝑥𝑦


1 5,19621 0,3 27,00059836 0,09 1,558863

2 5,4901 0,45 30,14119801 0,2025 2,470545

3 6,8959 0,7 47,55343681 0,49 4,82713

N=6 𝑥 =17,58221 𝑦 =1,45 𝑥2 = 104,695

𝑦2 =0,7825

𝑥𝑦 = 8,856538

Grafik 1.1 Hubungan antara frekuensi dengan potensial henti untuk intensitas kedua


y = 0,217x - 0,789R² = 0,953

0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 2 4 6 8

Axi

s Ti

tle

Axis Title

y

y

Linear (y)



Sy2 = 1

𝑛−2 𝑦2 −

𝑥2( 𝑦)2 − 2 𝑥 𝑥𝑦 𝑦 +𝑛 ( 𝑥𝑦 )2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2

Sy2= 1

3−2 0,7825 −

104,6952332 𝑥 1028 .1,452 −2 . 17,58221 .1014 .1,45. 5,7044425 . 1014 +3 (8,856538 )2

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2

Sy2 = 0,7825 − 0,77868

Sy = 0,06

𝑆𝑚 = 𝑛

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 𝑥 𝑆𝑦

= 3

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,06

= 0,04.1014

Sn = 𝑥2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 x Sy

= 104,6952332 𝑥 1028

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,06

= 0,027


= (2,17 ±0,04) x 10−14 − (0,789 ± 0,027)


ℎ = 𝑒 𝑚

= 1,6 . 10−19 x 0,217 . 10−14

= 3,472 x 10−34 𝑗. 𝑠

Untuk fungsi kerja

𝜙 = 𝑒 𝑛

= 1,6 . 10−19 x 0,789

= 1,2624 x 10−19



LAMPIRAN 3


untuk intensitas ketiga



persamaan

𝑉𝑠 =ℎ

𝑒𝑣 −

𝜙

𝑒



Tabel 1.1 untuk hasil intensitas ketiga



1 5,19621 0,4 27,00059836 0,016 2,078484

2 5,4901 0,5 30,14119801 0,025 2,74505

3 6,8959 0,8 47,55343681 0,064 5,51672

N=6 𝑥 =17,58221 𝑦 = 1,7 𝑥2 =104,6952332 𝑦2 =1,05 𝑥𝑦 =10,34025

Grafik 1.1 Hubungan antara frekuensi dengan potensial henti untuk intensitas ketiga


y = 0,271x - 0,971R² = 0,996

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 2 4 6 8

Axi

s Ti

tle

Axis Title

y

y

Linear (y)



Sy2 = 1

𝑛−2 𝑦2 −

𝑥2( 𝑦)2 − 2 𝑥 𝑥𝑦 𝑦 +𝑛 ( 𝑥𝑦 )2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2

Sy2= 1

3−2 0,7825 −

104,6952332 𝑥 1028 .1,72 −2 . 17,58221 .1014 .1,7. 10,34025 . 1014 +3 (10,34025 )2

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2

Sy2 = 1,05 − 1,049

Sy = 0,02

𝑆𝑚 = 𝑛

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 𝑥 𝑆𝑦

= 3

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,02

= 0,015.1014

Sn = 𝑥2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 x Sy

= 104,6952332 𝑥 1028

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,02

= 0,09


= (0,228 ±0,02) x 10−14 − (0,772 ± 0,09)


ℎ = 𝑒 𝑚

= 1,6 . 10−19 x 0,228 . 10−14

= 3,65 x 10−34 𝑗. 𝑠

Untuk fungsi kerja

𝜙 = 𝑒 𝑛

= 1,6 . 10−19 x 0,772

= 1,2352 x 10−19



LAMPIRAN 4


untuk intensitas ke empat



persamaan

𝑉𝑠 =ℎ

𝑒𝑣 −

𝜙

𝑒



Tabel 1.1 untuk hasil intensitas keempat



1 5,19621 0,45

27,00059836 0,2025 2,3382945

2 5,4901 0,5

30,14119801 0,025 2,74505

3 6,8959 0,9

47,55343681 0,081 6,20631

N=6 𝑥 =17,58221 𝑦 = 1,85 𝑥2 =104,6952332 𝑦2 =1,2625 𝑥𝑦 = 11,28965

Grafik 1.1 Hubungan antara frekuensi dengan potensial henti untuk intensitas keempat


y = 0,271x - 0,971R² = 0,996

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 2 4 6 8

Axi

s Ti

tle

Axis Title

y

y

Linear (y)



Sy2 = 1

𝑛−2 𝑦2 −

𝑥2( 𝑦)2 − 2 𝑥 𝑥𝑦 𝑦 +𝑛 ( 𝑥𝑦 )2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2

Sy2= 1

3−2 0,7825 −

104,6952332 𝑥 1028 .1,852 −2 . 17,58221 .1014 .1,85. 6,20631 . 1014 +3 (11,28965 )2

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2

Sy2 = 1,625 − 1,26

Sy = 0,02

𝑆𝑚 = 𝑛

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 𝑥 𝑆𝑦

= 3

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,02

= 0,015.1014

Sn = 𝑥2

𝑛 𝑥2− ( 𝑥)2 x Sy

= 104,6952332 𝑥 1028

3.104,6952332 𝑥 1028− 17,58221 .1014 2 𝑥 0,02

= 0,09


= (0,271 ±0,02) x 10−14 − (0,791 ± 0,09)


ℎ = 𝑒 𝑚

= 1,6 . 10−19 x 0,271 . 10−14

= 4,336 x 10−34 𝑗. 𝑠

Untuk fungsi kerja

𝜙 = 𝑒 𝑛

= 1,6 . 10−19 x 0,791

= 1,55 x 10−19



LAMPIRAN 5

Menentukan energi kinetik untuk masing masing panjang gelombang dan presentase kesalahan

konstanta planck

Konstanta Planck yang diperoleh dari hasil eksperimen dan analisis data didapatkan konstanta planck

yang mandekati literatur (6,62610−34 Js) pada intensitas ke empat yaitu 4,336x10−34 𝑗. 𝑠 dan

koreksinya sebesar

∆ℎ = 𝑒 𝑆𝑚

= 1,6 . 10−19 x 0,015 . 10−14

= 0,24 x 10−34 𝑗. 𝑠

Sehingga nilai h diperoleh (4,336 ± 0,24) 10−34𝑗𝑠

Dengan presentase kesalahan perhitungan sebesar

0,24 x 10−34 𝑗. 𝑠

4,336x10−34 𝑗. 𝑠 x 100 % = 5%

dengan presentase kesalahan sebesar

% = 6,62618 . 10−34−4 ,336 . 10−34

6,62618 . 10−34 x 100 % = 34,5 %

Sehingga Energi kinetik maksimumnya adalah :

Dimana 𝜙 di ambil dari rata-rata 𝜙 untuk tiap intensitas dan didapatkan nilai 𝜙 adalah

0,7 eV

𝐸𝑘1 = ℎ 𝑓1– 𝜙

= (4,33 x 10−34) (5,199 x 1014) − (1,27 x 10−19)

= (21,2027) x 10−19

= 13,25 eV

𝐸𝑘2 = ℎ 𝑓2– 𝜙

= (4,33 x 10−34) (5,493 x 1014) − (1,27 x 10−19)

= 22,51 x 10−19 𝑗

= 14,07 eV

𝐸𝑘3 = ℎ 𝑓3– 𝜙

= (4,33 x 10−34)) (6,8959 x 1014) − (1,27 x 10−19)



= 29,85 10−19 𝑗

= 18,66 eV

081211332010 efek fotolistrik

Documents

Transcript of 081211332010 efek fotolistrik