HUBUNGAN ANTARA ENERGI PANJANG GELOMBANG

(1)

HUBUNGAN ANTARA ENERGI, PANJANG GELOMBANG DAN FREKUENSI

LAPORAN PRAKTIKUM

(Disusun untuk mata kuliah Fisika Kuantum yang diampuh oleh Bapak Drs. Asri Arbie, M.Si)

Oleh

FARHAN RADJAK NIM 422415004

UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN FISIKA

PROGRAM STUDI FISIKA

(2)

A. JUDUL PRAKTIKUM

HUBUNGAN ANTARA ENERGI, PANJANG GELOMBANG DAN FREKUENSI

B. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana hubungan warna cahaya yang berbeda terhadap nilai frekuensinya?

2. Bagaimana pengaruh nilai frekuensi terhadap energi gelombang elektromagnetik?

C. TUJUAN

1. Menentukan hubungan warna cahaya yang berbeda terhadap nilai frekuensinya.

2. Menentukan pengaruh nilai frekuensi terhadap nilai energi gelombang elektromagnetik.

D. DASAR TEORI

Berdasarkan Model kuantum cahaya, energi dari cahaya sebanding dengan frekuensinya. Sehingga semakin besar frekuensi, maka semakin besar pula energinya. Dengan percobaan yang teliti, konstanta kesebandingan, konstanta planck dapat ditentukan.

Radiasi elektromagnetik adalah kombinasi medan listrik dan medan magnet yang berosilasi dan merambat melewati ruang dan membawa energi dari satu tempat ke tempat yang lain. Cahaya tampak adalah salah satu bentuk radiasi elektromagnetik. Penelitian teoretis tentang radiasi elektromagnetik disebut elektrodinamik, sub-bidang elektromagnetisme.

(3)

Bergantung pada situasi, gelombang elektromagnetik dapat bersifat seperti gelombang atau seperti partikel. Sebagai gelombang, dicirikan oleh kecepatan (kecepatan cahaya), panjang gelombang, dan frekuensi. Kalau dipertimbangkan sebagai partikel, mereka diketahui sebagai foton, dan masing-masing mempunyai energi berhubungan dengan frekuensi gelombang ditunjukan oleh hubungan Planck E = Hf, di mana E adalah energi foton, h ialah konstanta Planck — 6.626 × 10 −34 J·s — dan f adalah frekuensi gelombang.

Einstein kemudian memperbarui rumus ini menjadi Ephoton = hf.

E. ALAT DAN BAHAN

 Mercury Vapor Light Source, (OS-9286)  h/e Apparatus, (AP-9368)

 Transmission Filter  Lens/Grating Assembly  Light Aperture Assembly  Support Base Assembly  Coupling Bar Assembly

F. PROSEDUR KERJA

1. Menyesuaikan Aparatus h / e sehingga hanya satu warna spektral pada orde pertama (orde paling terang) yang jatuh pada pembukaan Lubang fotodioda.

2. Mengukur nilai potensial henti pada tiap warna pada orde pertama, dan mencatat pada tabel hasil pengamatan

(4)

G. DATA HASIL PENGAMATAN

First order (color) Wavelenght frequency (1014 Hz)

Stopping Potential (V)

Orange 4,9 4,53

Green 5,12 5,12

Blue 6,01 6,01

First order (color) Wavelenght frequency (1014 Hz)

Stopping Potential (V)

Orange 4,9 0,387

Green 5,12 0,655

(5)

H. ANALISIS PENGOLAHAN DATA

1. Tentukan panjang gelombang dan frekuensi dari setiap garis spektrum warna. Plot grafik potensial henti vs. Frekuensi.

2. Tentukan kemiringan dan y-potong. Intepretasikan hasilnya dalam bentuk perbandingan h/e dan Wo/e. Hitung h dan Wo

Jawaban

1. Menentukan nilai panjang gelombang dari spektrum gelobang elektromagnetik dapat ditentukan melalui persamaan :

�=

Sehingga :

Warna Frekuensi (1014 Hz)

Panjang Gelombang (nm)

Potensial Henti Orde pertama (V)

Potensial Henti Orde kedua (V)

Orange _4,90 ₆₁₂ _4,53 _0,387

Hijau _5,12 ₅₈₆ _5,12 _0,655

Biru _6,01 ₄₉₉ _6,01 _0,975

Grafik potensial henti vs. Frekuensi

y = x

Frekuensi (1014_Hz)

Orde 1

Orde 2

Linear (Orde 1)

(6)

2. Dengan mengambil nilai frekuensi dan potensial henti dari masing-warna maka dapat ditentukan nilai h/e

(7)

I. REFERENSI

Serway A. Raymond et al., Modern Physics Third Edition (USA:Thomson Learning, Inc, 2005), hlm 81-82.