Analisis Soal Pilihan Ganda Fisika Kelas 12

Artikel ini akan mengupas tuntas contoh soal pilihan ganda fisika untuk siswa kelas 12 semester 2. Fokus utama adalah memberikan pemahaman mendalam mengenai konsep-konsep fisika yang diujikan, serta strategi efektif dalam menjawab soal-soal tersebut.

Pendahuluan

Fisika kelas 12 semester 2 umumnya mencakup topik-topik penting yang menjadi fondasi untuk studi lebih lanjut di jenjang perguruan tinggi, seperti gelombang, optik, listrik dinamis, kemagnetan, dan fisika modern. Memahami materi-materi ini secara komprehensif dan mampu menerapkannya dalam penyelesaian soal adalah kunci keberhasilan dalam ujian. Artikel ini dirancang untuk membantu siswa mempersiapkan diri dengan baik melalui analisis contoh soal yang relevan.

Outline Artikel:

Pendahuluan
- Pentingnya fisika kelas 12 semester 2.
- Tujuan artikel: Analisis soal pilihan ganda.
Topik Utama dan Contoh Soal
- Gelombang Mekanik dan Bunyi
  - Konsep Gelombang (Transversal, Longitudinal, Cepat Rambat, Panjang Gelombang, Frekuensi, Periode).
  - Gelombang Stasioner.
  - Efek Doppler.
  - Intensitas Bunyi dan Tingkat Intensitas Bunyi.
  - Resonansi.
  - Contoh Soal Pilihan Ganda (Disertai Pembahasan Detil).
- Gelombang Elektromagnetik
  - Sifat Gelombang Elektromagnetik.
  - Spektrum Gelombang Elektromagnetik.
  - Energi Foton.
  - Contoh Soal Pilihan Ganda (Disertai Pembahasan Detil).
- Listrik Dinamis
  - Arus Listrik dan Hambatan.
  - Hukum Ohm.
  - Hukum Kirchhoff (Arus dan Tegangan).
  - Rangkaian Seri dan Paralel.
  - Daya Listrik.
  - GGL dan Hambatan Dalam.
  - Contoh Soal Pilihan Ganda (Disertai Pembahasan Detil).
- Kemagnetan
  - Medan Magnet di Sekitar Kawat Berarus.
  - Gaya Lorentz.
  - Induksi Elektromagnetik (Hukum Faraday dan Lenz).
  - Induktansi Diri dan Induktansi Bersama.
  - Contoh Soal Pilihan Ganda (Disertai Pembahasan Detil).
- Fisika Modern
  - Dualisme Gelombang-Partikel (Efek Fotolistrik, Difraksi Elektron).
  - Model Atom (Bohr, Energi Tingkat).
  - Radiasi Benda Hitam.
  - Contoh Soal Pilihan Ganda (Disertai Pembahasan Detil).
Strategi Menyelesaikan Soal Pilihan Ganda
- Membaca soal dengan teliti.
- Mengidentifikasi informasi yang diketahui dan ditanya.
- Menentukan konsep fisika yang relevan.
- Memilih rumus yang tepat.
- Melakukan perhitungan dengan cermat.
- Memeriksa kembali jawaban.
- Teknik eliminasi pilihan jawaban.
Kesimpulan dan Tips Tambahan

1. Pendahuluan

Fisika kelas 12 semester 2 merupakan jenjang penting yang mengantarkan siswa pada pemahaman mendalam mengenai fenomena alam yang lebih kompleks. Materi yang disajikan pada semester ini seringkali menjadi dasar bagi berbagai disiplin ilmu teknik dan sains di perguruan tinggi. Oleh karena itu, penguasaan konsep-konsep fisika pada semester ini sangat krusial.

Artikel ini bertujuan untuk memberikan panduan komprehensif dalam menghadapi soal pilihan ganda fisika kelas 12 semester 2. Melalui analisis contoh soal yang representatif dari berbagai topik utama, siswa diharapkan dapat mengasah kemampuan analisis, pemahaman konsep, serta strategi penyelesaian soal yang efektif.

2. Topik Utama dan Contoh Soal

Setiap topik akan disajikan dengan ringkasan konsep kunci, diikuti oleh contoh soal pilihan ganda yang disertai dengan pembahasan mendalam.

2.1. Gelombang Mekanik dan Bunyi

Konsep Kunci: Gelombang adalah getaran yang merambat. Gelombang mekanik memerlukan medium untuk merambat, seperti gelombang transversal (getaran tegak lurus arah rambat, contoh: gelombang pada tali) dan gelombang longitudinal (getaran sejajar arah rambat, contoh: gelombang bunyi). Cepat rambat gelombang ($v$) berkaitan dengan panjang gelombang ($lambda$) dan frekuensi ($f$) atau periode ($T$) melalui rumus $v = lambda f = fraclambdaT$. Gelombang stasioner terbentuk dari superposisi dua gelombang identik yang merambat berlawanan arah. Efek Doppler menjelaskan perubahan frekuensi bunyi yang terdengar akibat gerakan relatif sumber bunyi dan pendengar. Intensitas bunyi ($I$) adalah daya per satuan luas, dan tingkat intensitas bunyi ($TI$) diukur dalam desibel (dB). Resonansi terjadi ketika frekuensi sumber bunyi sama dengan frekuensi alami benda.
Contoh Soal 1:
Gelombang transversal merambat pada seutas tali dengan persamaan simpangan $y = 0.2 sin(2pi(2t – 0.5x))$, di mana $y$ dan $x$ dalam meter, serta $t$ dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah…
A. 0.5 m/s
B. 1.0 m/s
C. 2.0 m/s
D. 4.0 m/s
E. 8.0 m/s

Pembahasan:
Persamaan gelombang transversal umumnya ditulis dalam bentuk $y = A sin(omega t – kx)$ atau $y = A sin(kx – omega t)$. Dalam soal ini, persamaan yang diberikan adalah $y = 0.2 sin(2pi(2t – 0.5x))$.
Kita dapat menguraikan persamaan tersebut menjadi:
$y = 0.2 sin(4pi t – pi x)$
Dengan membandingkan bentuk umum $y = A sin(omega t – kx)$, kita dapat mengidentifikasi:
Amplitudo ($A$) = 0.2 m
Frekuensi sudut ($omega$) = $4pi$ rad/s
Bilangan gelombang ($k$) = $pi$ rad/m

Hubungan antara frekuensi sudut ($omega$) dan frekuensi ($f$) adalah $omega = 2pi f$.
$4pi = 2pi f implies f = 2$ Hz.

Hubungan antara bilangan gelombang ($k$) dan panjang gelombang ($lambda$) adalah $k = frac2pilambda$.
$pi = frac2pilambda implies lambda = 2$ m.

Cepat rambat gelombang ($v$) dapat dihitung menggunakan rumus $v = lambda f$.
$v = (2 text m) times (2 text Hz) = 4$ m/s.

Atau, kita bisa langsung menggunakan hubungan $v = fracomegak$.
$v = frac4pi text rad/spi text rad/m = 4$ m/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D. 4.0 m/s.

2.2. Gelombang Elektromagnetik

Konsep Kunci: Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat, dapat melintasi ruang hampa. Gelombang ini terdiri dari medan listrik dan medan magnet yang berosilasi tegak lurus satu sama lain dan tegak lurus arah rambatnya. Spektrum gelombang elektromagnetik mencakup gelombang radio, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak, ultraviolet, sinar-X, dan sinar gamma, yang dibedakan berdasarkan frekuensi atau panjang gelombangnya. Energi foton (kuanta cahaya) diberikan oleh rumus $E = hf = frachclambda$, di mana $h$ adalah konstanta Planck dan $c$ adalah cepat rambat cahaya.
Contoh Soal 2:
Sinar-X memiliki frekuensi sekitar $3 times 10^18$ Hz. Jika konstanta Planck ($h$) adalah $6.63 times 10^-34$ J.s dan cepat rambat cahaya ($c$) adalah $3 times 10^8$ m/s, energi sebuah foton sinar-X tersebut adalah…
A. $1.989 times 10^-15$ J
B. $1.989 times 10^-25$ J
C. $1.989 times 10^-17$ J
D. $1.989 times 10^-10$ J
E. $1.989 times 10^-12$ J

Pembahasan:
Diketahui:
Frekuensi sinar-X ($f$) = $3 times 10^18$ Hz
Konstanta Planck ($h$) = $6.63 times 10^-34$ J.s
Cepat rambat cahaya ($c$) = $3 times 10^8$ m/s

Ditanya: Energi foton sinar-X ($E$)

Menggunakan rumus energi foton: $E = hf$.
$E = (6.63 times 10^-34 text J.s) times (3 times 10^18 text Hz)$
$E = (6.63 times 3) times (10^-34 times 10^18)$ J
$E = 19.89 times 10^-34 + 18$ J
$E = 19.89 times 10^-16$ J

Untuk menyederhanakan ke bentuk pilihan ganda, kita dapat menulis $19.89$ sebagai $1.989 times 10^1$.
$E = 1.989 times 10^1 times 10^-16$ J
$E = 1.989 times 10^1-16$ J
$E = 1.989 times 10^-15$ J

Jadi, jawaban yang tepat adalah A. $1.989 times 10^-15$ J.

READ Bank Soal Quran Hadis Kelas 4 MI: Kunci Sukses Belajar

2.3. Listrik Dinamis

Konsep Kunci: Arus listrik ($I$) adalah aliran muatan listrik per satuan waktu, diukur dalam Ampere (A). Hambatan listrik ($R$) adalah perbandingan tegangan ($V$) terhadap arus ($I$) yang mengalir melaluinya, sesuai Hukum Ohm: $V = IR$. Hukum Kirchhoff I (Hukum Arus) menyatakan bahwa jumlah arus yang masuk ke suatu titik percabangan sama dengan jumlah arus yang keluar dari titik tersebut ($sum Itextmasuk = sum Itextkeluar$). Hukum Kirchhoff II (Hukum Tegangan) menyatakan bahwa jumlah total beda potensial (tegangan) dalam satu lintasan tertutup pada rangkaian tertutup adalah nol ($sum V = 0$). Daya listrik ($P$) adalah laju energi yang disalurkan atau diubah, diukur dalam Watt (W), dan dapat dihitung dengan $P = VI = I^2R = fracV^2R$. GGL (Gaya Gerak Listrik) adalah energi per satuan muatan yang diberikan oleh sumber tegangan, dan hambatan dalam ($r$) adalah hambatan internal sumber tegangan.
Contoh Soal 3:
Perhatikan rangkaian listrik berikut. Tentukan besar arus yang mengalir pada hambatan 4 $Omega$.

A. 1 A
B. 2 A
C. 3 A
D. 4 A
E. 6 A

Pembahasan:
Diketahui:
Tegangan sumber ($V$) = 12 V
Hambatan $R_1$ = 2 $Omega$
Hambatan $R_2$ = 3 $Omega$
Hambatan $R_3$ = 4 $Omega$

Ditanya: Arus yang mengalir pada hambatan 4 $Omega$ ($I_3$)

Dalam rangkaian paralel, tegangan pada setiap cabang sama dengan tegangan sumber. Jadi, tegangan pada hambatan 4 $Omega$ adalah 12 V.
Menggunakan Hukum Ohm ($V = IR$) untuk mencari arus pada hambatan 4 $Omega$:
$I_3 = fracVR_3$
$I_3 = frac12 text V4 text Omega$
$I_3 = 3$ A

Jadi, jawaban yang tepat adalah C. 3 A.

2.4. Kemagnetan

Konsep Kunci: Kawat berarus listrik menghasilkan medan magnet di sekitarnya. Gaya Lorentz adalah gaya yang dialami oleh kawat berarus yang berada dalam medan magnet, dirumuskan sebagai $vecF = I vecL times vecB$, atau $F = ILB sin theta$ jika arah arus dan medan magnet membentuk sudut $theta$. Induksi elektromagnetik adalah fenomena timbulnya GGL induksi dan arus induksi dalam kumparan ketika fluks magnetik yang melaluinya berubah. Hukum Faraday menyatakan bahwa GGL induksi sebanding dengan laju perubahan fluks magnetik ($mathcalE = -fracdPhi_Bdt$), dan Hukum Lenz menyatakan bahwa arah arus induksi sedemikian rupa sehingga menimbulkan medan magnet yang melawan perubahan fluks magnetik penyebabnya. Induktansi diri ($mathcalL$) adalah kemampuan suatu kumparan untuk membangkitkan GGL induksi ketika arus yang melaluinya berubah.
Contoh Soal 4:
Sebuah kawat lurus panjang dialiri arus listrik sebesar 5 A. Jika konstanta permeabilitas udara $mu_0 = 4pi times 10^-7$ T.m/A, besar medan magnet di titik yang berjarak 10 cm dari kawat tersebut adalah…
A. $1 times 10^-5$ T
B. $2 times 10^-5$ T
C. $3 times 10^-5$ T
D. $4 times 10^-5$ T
E. $5 times 10^-5$ T

Pembahasan:
Diketahui:
Arus listrik ($I$) = 5 A
Jarak titik dari kawat ($r$) = 10 cm = 0.1 m
Konstanta permeabilitas udara ($mu_0$) = $4pi times 10^-7$ T.m/A

Ditanya: Besar medan magnet ($B$)

Medan magnet di sekitar kawat lurus panjang dihitung menggunakan rumus:
$B = fracmu_0 I2pi r$

Substitusikan nilai-nilai yang diketahui:
$B = frac(4pi times 10^-7 text T.m/A) times (5 text A)2pi times (0.1 text m)$
$B = frac4pi times 5 times 10^-70.2pi$ T
$B = frac20pi times 10^-70.2pi$ T
$B = frac200.2 times 10^-7$ T
$B = 100 times 10^-7$ T
$B = 1 times 10^2 times 10^-7$ T
$B = 1 times 10^-5$ T

Jadi, jawaban yang tepat adalah A. $1 times 10^-5$ T.

2.5. Fisika Modern

Konsep Kunci: Fisika modern membahas fenomena pada skala atomik dan subatomik. Dualisme gelombang-partikel menyatakan bahwa cahaya dapat berperilaku sebagai gelombang (difraksi, interferensi) dan sebagai partikel (foton, efek fotolistrik). Efek fotolistrik adalah terlepasnya elektron dari permukaan logam ketika disinari cahaya dengan frekuensi yang cukup tinggi. Energi kinetik maksimum fotoelektron diberikan oleh $E_k = hf – W$, di mana $W$ adalah fungsi kerja logam. Model atom Bohr menjelaskan spektrum garis atom hidrogen dengan mengasumsikan elektron hanya dapat menempati tingkat-tingkat energi tertentu. Radiasi benda hitam adalah radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh benda ideal yang menyerap seluruh radiasi yang jatuh padanya.
Contoh Soal 5:
Ketika cahaya monokromatik dengan panjang gelombang $400$ nm menyinari permukaan logam, energi kinetik maksimum fotoelektron yang dilepaskan adalah $1.5$ eV. Jika fungsi kerja logam tersebut adalah $2.0$ eV, maka panjang gelombang ambang logam tersebut adalah… (1 eV = $1.6 times 10^-19$ J)
A. 300 nm
B. 400 nm
C. 500 nm
D. 600 nm
E. 700 nm

Pembahasan:
Diketahui:
Panjang gelombang cahaya datang ($lambda$) = 400 nm = $400 times 10^-9$ m
Energi kinetik maksimum fotoelektron ($E_k$) = 1.5 eV
Fungsi kerja logam ($W$) = 2.0 eV

Ditanya: Panjang gelombang ambang ($lambda_0$)

Hubungan energi foton, energi kinetik fotoelektron, dan fungsi kerja adalah:
$E_textfoton = E_k + W$

Energi foton juga dapat dihitung dari panjang gelombang datang:
$E_textfoton = frachclambda$

Dan energi ambang (yang terkait dengan panjang gelombang ambang) adalah:
$W = frachclambda_0$

Pertama, hitung energi foton dalam eV:
$E_textfoton = 1.5 text eV + 2.0 text eV = 3.5$ eV

Sekarang kita perlu menghubungkan energi foton dengan panjang gelombang datang dan panjang gelombang ambang.
Dari $E_textfoton = frachclambda$ dan $W = frachclambda0$, kita bisa mendapatkan hubungan:
$fracEtextfotonW = frachc/lambdahc/lambda_0 = fraclambda_0lambda$

Maka, $lambda0 = lambda times fracWEtextfoton$

Namun, perlu diperhatikan bahwa rumus $E_textfoton = E_k + W$ harus menggunakan satuan energi yang konsisten. Jika $Ek$ dan $W$ dalam eV, maka $Etextfoton$ juga dalam eV.

Kita perlu mencari panjang gelombang ambang. Panjang gelombang ambang adalah panjang gelombang maksimum yang dapat menyebabkan efek fotolistrik. Ini berarti energi foton yang berinteraksi dengan logam harus sama atau lebih besar dari fungsi kerja.
Energi ambang adalah fungsi kerja ($W$).
$W = hf_0 = frachclambda_0$

Kita memiliki $W = 2.0$ eV.
Kita perlu menghitung $hc$ dalam satuan eV.nm.
$h = 6.63 times 10^-34$ J.s
$c = 3 times 10^8$ m/s = $3 times 10^17$ nm/s
$1 text eV = 1.6 times 10^-19$ J

$hc = (6.63 times 10^-34 text J.s) times (3 times 10^8 text m/s)$
$hc = 19.89 times 10^-26$ J.m

Konversi ke eV.nm:
$hc = frac19.89 times 10^-26 text J.m1.6 times 10^-19 text J/eV times (10^9 text nm/m)$
$hc approx 12.43 times 10^-26 times 10^9 text eV.nm$
$hc approx 1243 text eV.nm$ (Nilai yang umum digunakan adalah sekitar 1240 eV.nm)

Menggunakan $W = frachclambda_0$:
$2.0 text eV = frac1240 text eV.nmlambda_0$
$lambda_0 = frac1240 text eV.nm2.0 text eV$
$lambda_0 = 620$ nm

Mari kita periksa kembali menggunakan perbandingan energi.
Energi foton datang ($Etextdatang$) dalam eV:
$Etextdatang = frac1240 text eV.nm400 text nm = 3.1$ eV
Diketahui $Ek = 1.5$ eV dan $W = 2.0$ eV.
Menurut persamaan Einstein: $Etextfoton = Ek + W$.
$Etextfoton = 1.5 text eV + 2.0 text eV = 3.5$ eV.

Ada ketidaksesuaian antara energi foton yang dihitung dari panjang gelombang datang ($3.1$ eV) dengan energi foton yang seharusnya ($3.5$ eV) berdasarkan $E_k$ dan $W$. Ini menunjukkan ada kemungkinan kesalahan dalam angka soal atau pemahaman saya.

Mari kita gunakan pendekatan yang lebih umum dan teruji.
Rumus yang benar adalah $E_textfoton = Ek + W$.
$Etextfoton = hf = frachclambda$
$W = hf_0 = frachclambda_0$

Kita punya:
$frachclambda = E_k + frachclambda_0$

Kita bisa memanipulasi persamaan ini untuk mencari $lambda_0$.
$frachclambda – E_k = frachclambda_0$

Kita perlu mengkonversi semua satuan ke satuan yang konsisten. Mari kita gunakan Joule dan meter terlebih dahulu, lalu konversi ke nm di akhir.
$lambda = 400 times 10^-9$ m
$E_k = 1.5 text eV = 1.5 times 1.6 times 10^-19$ J = $2.4 times 10^-19$ J
$W = 2.0 text eV = 2.0 times 1.6 times 10^-19$ J = $3.2 times 10^-19$ J
$h = 6.63 times 10^-34$ J.s
$c = 3 times 10^8$ m/s

Energi foton datang:
$Etextfoton = frachclambda = frac(6.63 times 10^-34 text J.s) times (3 times 10^8 text m/s)400 times 10^-9 text m$
$Etextfoton = frac19.89 times 10^-264 times 10^-7$ J
$E_textfoton = 4.9725 times 10^-19$ J

Cek persamaan Einstein:
$E_textfoton = E_k + W$
$4.9725 times 10^-19$ J = $2.4 times 10^-19$ J + $3.2 times 10^-19$ J
$4.9725 times 10^-19$ J = $5.6 times 10^-19$ J
Terjadi ketidaksesuaian lagi. Ini mengindikasikan bahwa angka-angka dalam soal mungkin tidak konsisten secara fisika, atau saya melakukan kesalahan perhitungan yang berulang.

Mari kita asumsikan soal ini dirancang dengan nilai yang mendekati konsisten dan fokus pada metode.
Jika $Ek = 1.5$ eV dan $W = 2.0$ eV, maka energi foton yang dibutuhkan untuk menghasilkan fotoelektron dengan energi kinetik $1.5$ eV adalah $Etextfoton = 1.5 text eV + 2.0 text eV = 3.5$ eV.
Panjang gelombang ambang ($lambda_0$) dihitung dari fungsi kerja $W$.
$W = frachclambda_0$
$lambda_0 = frachcW$

Menggunakan $hc approx 1240$ eV.nm:
$lambda_0 = frac1240 text eV.nm2.0 text eV = 620$ nm.

Sekarang, mari kita gunakan panjang gelombang datang $lambda = 400$ nm dan energi foton yang dihitung dari sana:
$Etextfoton_datang = frac1240 text eV.nm400 text nm = 3.1$ eV.
Jika $Etextfoton_datang = 3.1$ eV, dan $Ek = 1.5$ eV, maka fungsi kerja yang seharusnya adalah:
$W = Etextfoton_datang – E_k = 3.1 text eV – 1.5 text eV = 1.6$ eV.

Jika $W = 1.6$ eV, maka panjang gelombang ambang adalah:
$lambda_0 = frac1240 text eV.nm1.6 text eV = 775$ nm.

Karena soal memberikan pilihan jawaban, mari kita coba cocokkan. Ada kemungkinan ada pembulatan atau penggunaan nilai $hc$ yang berbeda.
Jika jawaban yang benar adalah salah satu pilihan, mari kita coba cek kembali asumsi $Ek = 1.5$ eV, $W = 2.0$ eV, $lambda = 400$ nm.
Maka $Etextfoton = 1.5 + 2.0 = 3.5$ eV.
Panjang gelombang yang bersesuaian dengan energi 3.5 eV:
$lambda = frac1240 text eV.nm3.5 text eV approx 354$ nm. Ini tidak sesuai dengan 400 nm.

Jika kita ambil panjang gelombang ambang $lambda_0 = 600$ nm (pilihan D).
Maka $W = frac1240 text eV.nm600 text nm approx 2.067$ eV. Ini mendekati 2.0 eV.
Jika $W = 2.067$ eV dan $Ek = 1.5$ eV, maka energi foton yang diperlukan adalah $Etextfoton = 1.5 + 2.067 = 3.567$ eV.
Panjang gelombang cahaya datang untuk energi ini:
$lambda = frac1240 text eV.nm3.567 text eV approx 347.6$ nm. Ini juga tidak sesuai dengan 400 nm.

Mari kita coba pendekatan lain:
$frac1lambda = frac1lambda_0 – fracE_khc$
Kita perlu $E_k$ dan $hc$ dalam satuan yang sama dengan $lambda$.
$frac1400 times 10^-9 text m = frac1lambda_0 – frac2.4 times 10^-19 text J19.89 times 10^-26 text J.m$
$2.5 times 10^6 text m^-1 = frac1lambda_0 – 1.206 times 10^6 text m^-1$
$frac1lambda_0 = 2.5 times 10^6 text m^-1 + 1.206 times 10^6 text m^-1$
$frac1lambda_0 = 3.706 times 10^6 text m^-1$
$lambda_0 = frac13.706 times 10^6 text m^-1 approx 0.2698 times 10^-6$ m
$lambda_0 approx 269.8$ nm.

Ini juga tidak cocok dengan pilihan. Kemungkinan besar ada kesalahan pada angka soal yang diberikan di sini, atau nilai $hc$ yang digunakan berbeda. Namun, jika kita harus memilih jawaban yang paling masuk akal berdasarkan konsepnya, kita bisa melihat hubungan:
Energi foton datang ($Etextdatang$) harus lebih besar dari fungsi kerja ($W$) untuk terjadi efek fotolistrik.
$Etextdatang = frachclambda$
$W = frachclambda_0$

Semakin pendek panjang gelombang, semakin besar energi foton. Semakin besar fungsi kerja, semakin pendek panjang gelombang ambang.

Jika kita asumsikan $Ek=1.5$ eV dan $W=2.0$ eV adalah data yang benar, maka $Etextfoton = 3.5$ eV.
Maka panjang gelombang ambang adalah $lambda0 = frac12402.0 = 620$ nm.
Panjang gelombang datang adalah $lambda = 400$ nm.
Energi foton datang adalah $Etextdatang = frac1240400 = 3.1$ eV.
Ini berarti $E_textdatang < W$, yang tidak memungkinkan efek fotolistrik terjadi.

Ada kesalahan fatal dalam soal ini berdasarkan data yang diberikan. Namun, jika soal seharusnya:
"Ketika cahaya monokromatik dengan panjang gelombang $350$ nm menyinari permukaan logam, energi kinetik maksimum fotoelektron yang dilepaskan adalah $1.5$ eV. Jika panjang gelombang ambang logam tersebut adalah $600$ nm, berapakah fungsi kerja logam tersebut?"
Dalam kasus ini:
$E_textfoton = frac1240 text eV.nm350 text nm approx 3.54$ eV.
$W = frac1240 text eV.nm600 text nm approx 2.07$ eV.
$Ek = Etextfoton – W = 3.54 – 2.07 = 1.47$ eV. Ini mendekati 1.5 eV.

Jika kita kembali ke soal asli dan mengabaikan ketidaksesuaiannya, dan kita dipaksa memilih jawaban:
Jika $W = 2.0$ eV, maka $lambda_0 = 620$ nm. Pilihan terdekat adalah 600 nm.

Mari kita coba jika soalnya adalah:
"Ketika cahaya monokromatik dengan panjang gelombang $400$ nm menyinari permukaan logam, energi kinetik maksimum fotoelektron yang dilepaskan adalah $1.5$ eV. Berapakah fungsi kerja logam tersebut?"
$Etextfoton = frac1240 text eV.nm400 text nm = 3.1$ eV.
$W = Etextfoton – E_k = 3.1 text eV – 1.5 text eV = 1.6$ eV.
Jika $W = 1.6$ eV, maka $lambda_0 = frac12401.6 = 775$ nm.

Karena ada pilihan 600 nm, dan 2.0 eV (fungsi kerja) memberikan 620 nm, ini kemungkinan jawaban yang dituju, meskipun data soal awal tidak konsisten. Mari kita anggap bahwa pertanyaan ini meminta kita untuk menghitung $lambda_0$ berdasarkan $W=2.0$ eV.

Jawaban yang paling masuk akal, dengan asumsi ada sedikit ketidakakuratan dalam data soal, adalah dengan menghitung $lambda_0$ dari $W=2.0$ eV.
$lambda_0 = frachcW = frac1240 text eV.nm2.0 text eV = 620$ nm.
Pilihan yang paling dekat adalah D. 600 nm.

READ Latihan Matematika Kelas 1 SD: Panduan Lengkap

3. Strategi Menyelesaikan Soal Pilihan Ganda

Menghadapi soal pilihan ganda membutuhkan lebih dari sekadar pemahaman materi. Strategi yang tepat dapat meningkatkan akurasi dan efisiensi Anda.

Membaca Soal dengan Teliti: Jangan terburu-buru membaca soal. Pahami setiap kata dan frasa. Perhatikan kata kunci seperti "paling benar", "kecuali", "tidak termasuk", "pernyataan yang salah".
Mengidentifikasi Informasi yang Diketahui dan Ditanya: Buat daftar singkat dari data-data yang diberikan dalam soal (besaran fisika, nilai, satuan) dan apa yang sebenarnya diminta untuk dicari.
Menentukan Konsep Fisika yang Relevan: Setelah memahami soal, tentukan cabang fisika atau konsep spesifik apa yang sedang diuji. Apakah itu tentang energi, gaya, gelombang, listrik, atau optik?
Memilih Rumus yang Tepat: Berdasarkan konsep yang relevan, pilih rumus fisika yang paling sesuai untuk menyelesaikan masalah tersebut. Jika perlu, turunkan atau