10+ Contoh Soal Efek Compton dan Jawaban [+Pembahasan]

Diposting pada

Contoh Soal Efek Compton dan Jawaban [+Pembahasan] – Penyebaran Compton adalah suatu proses dimana partikel foton dengan partikel elektron terpantul satu sama lain. tidak masalah bila kita menafsirkan partikel-partikel tersebut sebagai foton virtual dan elektron virtual. kita bisa mengatakan bahwa (1) elektron memancarkan foton, kemudian menyebarkan foton yang masuk dan (2) foton yang datang yang diproduksi dari penghancuran elektron-positron untuk membentuk foton keluar.

Soal Efek Compton dan Jawaban

Berikut ini tim soalkimia.com telah merangkum contoh soal Efek Compton Essay dan Penyelesaiannya untuk Siswa SMA Kelas 12 dari berbagai penerbit buku yang berjumlah 10 butir agar dapat siswa pelajari sehingga paham hitungan soal terkait sub materi dari Teori Relativitas.

1 – 5 Soal Efek Compton Beserta Pembahasan

1. Sebuah Kristal tunggal garam dapur (NaCl) diradiasi dengan seberkas sinar-X dengan panjang gelombang 0,250 nm, dan pantulan Bragg yang pertama teramati pada sudut 26,3°C. Berapakah jarak antar atom bagi NaCl?

Pembahasan  :

soal efek compton no 1

2. Dalam bab awal mengenai sifat partikel radiasi electromagnet, kita membahas tiga percobaan awal yang menuntun ke teori kuantum dan membuktikan kebenarannya. Apa yang dibuktikan pada teori kuantum tersebut? Jelaskan !

Pembahasan :

Ketiga teori kuantum tersebut membuktikan bahwa cahaya yang selama ini diperlakukan sebagai suatu gejala gelombang, memiliki pula sifat yang biasanya kita kaitkan dengan partikel.

Energinya tidak disebar merata pada muka gelombang, melainkan dilepaskan dalam bentuk buntelan-buntelan seperti partikel; sebuah buntelan diskret (kuantum) energi electromagnet yang disebut dengan foton.

Baca Juga : 13+ Soal Radiasi Benda Hitam Essay [+Pembahasan]

3. Pada panjang gelombang berapakah sebuah benda pada suhu ruang (T = 20°C) memancarkan radiasi termal maksimum?

Pembahasan :

Dengan mengubah ke suhu mutlak, T = 293 K, maka dari hukum pergeseran Wien kita peroleh:

soal efek compton no 3

4. Pada suhu berapakah suatu benda harus kita panaskan agar puncak radiasi termalnya berada pada daerah spektrum merah? Jika suhu ruang benda diketahui sebesar 20°C?

Penyelesaian : 

soal efek compton no 4

5. Sebutkan dua sifat penting radiasi termal !

Pembahasan 

  • Intensitas radiant total terhadap seluruh panjang gelombang berbanding lurus suhu T berpangkat empat, karena intensitas total tak lain adalah luas daerah di bawah kurva-kurva intensitas radiant.
  • Panjang gelombang dimana masing-masing kurva mencapai nilai maksimumnya, yang kita sebut λmaks, menurun jika suhu pemancar dinaikkan, ternyata sebanding dengan kebalikan suhu, sehingga λmaks α 1/T.

6 – 10 Contoh Soal Efek Compton dan Pembahasan

6. Sebuah benda dengan luas permukaan 100cm² bersuhu 727°C. Jika koefisien Stefan-boltzman 5,67 × 10‾8 W/mK4 dan emisivitas benda adalah 0,6. Tentukan laju rata – rata energi radiasi benda tersebut!

Penyelesaian :

soal efek compton no 6

7. Panjang gelombang radiasi maksimum suatu benda pada suhu T Kelvin adalah 6000A. Jika suhu benda naik hingga menjadi 3/2 T Kelvin. Tentukan panjang gelombang radiasi maksimum benda!

Penyelesaian :

soal efek compton no 7

8. Apa hasil eksperimen efek fotolistrik yang tidak dapat dijelaskan dengan teori klasik?

Pembahasan :

  • (1) adanya panjang gelombang maksimum cahaya penyinaran yang dapat menghasilkan efek tersebut.
  • (2) Selang waktu antara penyinaran cahaya dan terjadinya arus fotolistrik tidak bergantung pada intensitas cahaya
  • (3) Energi kinetik elektron yang keluar dari katode bergantung pada panjang gelombang cahaya yang digunakan.
  • (4) Elektron memerlukan sejumlah energi tertentu untuk keluar dari permukaan logam (katode).

9. Sebuah logam mempunyai frekuensi ambang 4 x 10^14 Hz. Jika logam tersebut dijatuhi foton ternyata elektron foto yang dari permukaan logam memiliki energi kinetik maksimum sebesar 19,86 × 10‾20 Joule. Hitunglah frekuensi foton tersebut!

Penyelesaian

soal efek compton no 9

10. Frekuensi ambang suatu logam sebesar 8,0 × 10^14 Hz dan logam tersebut disinari dengan cahaya yang memiliki frekuensi 1015 Hz. Jika tetapan Planck 6,6× 10‾34 Js, tentukan energi kinetik elekton yang terlepas dari permukaan logam tersebut!

Penyelesaian : 

soal efek compton no 10

11. Perhatikan grafik berikut!

soal efek compton-11

Jika 1eV = 1,6 × 10-19 J, nilai f adalah ….

Penyelesaian : 

soal efek compton-11-1

12.  Frekuensi ambang natrium 4,4 × 1014 Hz. Besarnya potensial penghenti dalam satuan Volt bagi natrium saat disinari cahaya yang frekuensinya 6 × 1014 Hz adalah ….

Penyelesaian : 

soal efek compton-12

13. Perhatikan grafik berikut!

soal efek compton-13

Nilai K pada grafik di atas adalah …. (eV)

Penyelesaian : 

soal efek compton-13-1

14. Foton dengan panjang gelombang 0,4 nm menumbuk elektron yang diam. Pada peristiwa itu, dihamburkan foton dengan sudut 120° terhadap arah semula. Tentukanlah panjang gelombang foton yang dihamburkan!

Penyelesaian : 

soal efek compton-14

15. Lampu dengan spesi­ kasi 110 W/220 V dipasang pada tegangan 220 V memancarkan cahaya dengan panjang gelombang 600 nm. Bila energi yang diradiasikan hanya 30% dari energi listriknya, maka jumlah foton yang dihasilkannya per sekon adalah ….

Penyelesaian : 

soal efek compton-15

 

Untuk memudahkan kamu membaca soal efek compton ini dapat mendownload File melalui link dibawah ini tertata rapi.

Google Drive

Gambar Gravatar
Assalamualaikum wr.wb. Selamat belajar dan mengerjakan tugas.^^Lakukan Terbaik yang kamu bisa, Berbagai Usaha, Pengalaman dan Latihan yang kamu lakukan saat ini, Pasti bukanlah hal yang sia-sia di waktu yang akan datang..

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *