Adakah rumus ini diberi dalam kertas?

Tidak. Kertas Fizik SPM tidak menyediakan helaian rumus, jadi rumus ini perlu diingat.

Mengapa E = hc / λ mempunyai panjang gelombang di penyebut?

Kerana ia terhasil daripada E = hf dan c = fλ. Menggantikan f = c / λ meletakkan λ di bawah, menunjukkan tenaga dan panjang gelombang berkadar songsang: memendekkan panjang gelombang separuh menggandakan tenaga foton.

Perlukah saya menukar nanometer kepada meter dahulu?

Ya. Gunakan 1 nm = 10⁻⁹ m supaya λ dalam meter dan E terhasil dalam joule. Membiarkan λ dalam nanometer memberi jawapan yang salah sebanyak 10⁹ kali.

Bila patut guna E = hc / λ dan bukan E = hf?

Gunakan E = hc / λ apabila soalan memberi panjang gelombang, dan E = hf apabila memberi frekuensi. Kedua-duanya memberi tenaga foton yang sama bagi cahaya yang sama.

Rumus Photon energy (wavelength form), Fizik SPM

Photon energy (wavelength form)

E = hc / λ

Tidak diberi dalam peperiksaan, hafal.

Kegunaannya

Photon energy (wavelength form) digunakan dalam Fizik Kuantum (Fizik SPM Tingkatan 5). Kekalkan unit SI dalam setiap baris kerja. Fizik Kuantum

Simbol dan unit SI

Simbol	Maksud	Unit SI
`E`	tenaga foton	J
`h`	pemalar Planck	J s
`c`	laju cahaya	m s⁻¹
`λ`	panjang gelombang	m

Penyusunan semula

λ = hc / E
E λ = hc

Contoh penyelesaian

Cahaya berpanjang gelombang λ = 6.0 × 10⁻⁷ m (h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s, c = 3.0 × 10⁸ m s⁻¹). E = hc / λ = (6.63 × 10⁻³⁴ × 3.0 × 10⁸) / 6.0 × 10⁻⁷ = 3.32 × 10⁻¹⁹ J.

Perangkap biasa

Tukar panjang gelombang kepada meter (dari nm: 1 nm = 10⁻⁹ m). Panjang gelombang lebih pendek bermaksud tenaga foton lebih tinggi.

Memahami tenaga foton (bentuk panjang gelombang)

Persamaan E = hc / λ memberikan tenaga foton daripada panjang gelombangnya. Di sini E ialah tenaga foton dalam joule (J), h ialah pemalar Planck dalam joule-saat (J s), c ialah laju cahaya dalam meter per saat (m s⁻¹), dan λ ialah panjang gelombang dalam meter (m).

Ia terhasil daripada menggabungkan E = hf dengan hubungan gelombang c = fλ, jadi f = c / λ. Oleh sebab panjang gelombang berada di penyebut, tenaga dan panjang gelombang berkadar songsang: panjang gelombang lebih pendek (ungu, ultraungu) membawa lebih banyak tenaga setiap foton berbanding yang lebih panjang (merah, inframerah).

Susun semula sebagai λ = hc / E untuk mencari panjang gelombang, atau Eλ = hc untuk membandingkan dua foton. Gunakan h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s dan c = 3.0 × 10⁸ m s⁻¹.

Contoh penyelesaian, langkah demi langkah

Cari tenaga satu foton cahaya biru berpanjang gelombang λ = 4.5 × 10⁻⁷ m (450 nm). Ambil h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s dan c = 3.0 × 10⁸ m s⁻¹.

Mulakan dengan rumus:

E = hc / λ

Gantikan beserta unit:

E = (6.63 × 10⁻³⁴ J s × 3.0 × 10⁸ m s⁻¹) / (4.5 × 10⁻⁷ m)

Kira pengangka dahulu:

E = (1.989 × 10⁻²⁵) / (4.5 × 10⁻⁷) J

Bahagikan:

E = 4.42 × 10⁻¹⁹ J kepada tiga angka bererti. Unit meter terbatal, meninggalkan joule.

Kesilapan lazim dan cara ia diuji

Perangkap klasik ialah membiarkan panjang gelombang dalam nanometer. Tukar dahulu: 1 nm = 10⁻⁹ m, jadi 450 nm = 4.5 × 10⁻⁷ m.

Melupakannya menjadikan jawapan salah sebanyak sebilion kali.

Kesilapan lain yang perlu diperhatikan:

Meletakkan λ di atas dan bukan di bawah pecahan.
Menggunakan c = 3.0 × 10⁶ dan bukan 3.0 × 10⁸ m s⁻¹.
Mengelirukannya dengan E = hf apabila hanya panjang gelombang diberi.

Di bawah hitung, tunjukkan penggantian dan unit. Di bawah terangkan, nyatakan panjang gelombang lebih pendek memberikan tenaga foton lebih tinggi kerana E berkadar songsang dengan λ.

Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)

Ditulis oleh sidang editorial spmphysics.com.my.· Dikemas kini 5 Sep 2026