-->

Ad Unit (Iklan) BIG

10 Soal & Pembahasan Fisika Inti (bagian 2) ǀ Pilihan Ganda

Post a Comment

 

Sub bab fisika inti terkait peluruhan zat radioaktif dan energi ikatnya akan kita bahas disini. Berikut 10 soal dan pembahasan fisika inti bagian 1 pilihan ganda.

 

Baca sebelumnya : 10 Soal & Pembahasan Fisika Inti (bagian 1) ǀ Pilihan Ganda

 

Pilihlah jawaban yang tepat dari pilihan di bawah ini.

11. Bila isotop 2He3 dan 2He4 dipisahkan oleh spektrometer massa, maka akan didapat lintasan busur lingkaran yang jari-jarinya r1 dan r2 dengan perbandingan r1/ r2 sama dengan . . .

   A. 5/6

   B. 3/4

   C. 2/3

   D. 1/2

   E. 2/7

Pembahasan :

Perbandingan massa, jari-jari atom, proton, dan neutron atom diketahui. Kita dapat menggunakan persamaan, dimana q, B, B0, dan E sama pada kedua kondisi.

m = q.B.B0.r/ E

q.B.B0/ E = m/ r

Jika massa 1 proton adalah 1,007 sma dan 1 neutron adalah 1,008, maka

Massa total 2He3 adalah m1 = 2p + (3-2)n = 2(1,007) + (1,008) = 3,022 sma.

Massa total 2He4 adalah m2 = 2p + (4-2)n = 2(1,007) + 2(1,008) = 4,03 sma.

*Mencari perbandingan r1 dan r2

(q.B.B0/ E)1

=

(q.B.B0/ E)2

m1/ r1

=

m2/ r2

m1/ m2

=

r1/ r2

3,022/ 4,03

=

r1/ r2

3/ 4

=

r1/ r2

Jawaban B

 

12. Grafik berikut menunjukkan peluruhan suatu bahan radioaktif.

Berdasarkan grafik peluruhan bahan radioaktif di atas, besar konstanta peluruhan adalah . . .

   A. 0,017 /s

   B. 0,035 /s

   C. 0,350 /s

   D. 1,390 /s

   E. 2,770 /s

Pembahasan :

Diketahui :

N0 = N0

N = (1/2)N0

t = 20 s

Ditanya : konstanta peluruhan (λ)

*Mencari nilai waktu paruh (T)

N

=

N0(1/2)t/T

(1/2)N0

=

N0(1/2)20/T

(1/2)

=

(1/2)20/T

1

=

20/T

T

=

20 s

*Mencari nilai konstanta peluruhan (λ)

T

=

0,693/ λ

λ

=

0,693/ T

λ

=

0,693/ 20

λ

=

0,035

Jawaban B

 

13. Grafik di bawah ini menunjukkan hubungan jumlah zat (N) terhadap waktu (t) pada peluruhan suatu unsur radioaktif. Waktu yang diperlukan, sehingga unsur tersebut tinggal 1 mol adalah . . .

   A. 10 s

   B. 20 s

   C. 30 s

   D. 40 s

   E. 50 s

Pembahasan :

Diketahui :

N0 = 16 mol

N1 = 8 mol

t1 = 10 s

N2 = 1 mol

Ditanya : waktu peluruhan (t)

*Mencari waktu paruh (T)

N

=

N0(1/2)t/T

N1

=

N0(1/2)t1/T

8

=

16(1/2)10/T

(1/2)

=

(1/2)10/T

1

=

10/T

T

=

10 s

*Mencari waktu peluruhan (t2), dimana jumlah zat akhir 1 mol

N

=

N0(1/2)t/T

N2

=

N0(1/2)t2/T

1

=

16(1/2)t/10

(1/16)

=

(1/2)t/10

(1/2)4

=

(1/2)t/10

4

=

t/ 10

T

=

40 s

Jawaban D

 

14. Suatu unsur radioaktif mempunyai massa 10 gram dan waktu paruh 30 menit. Banyaknya zat radioaktif yang meluruh setelah 2 jam adalah . . .

   A. 0,625 g

   B. 1,250 g

   C. 2,500 g

   D. 8,750 g

   E. 9,375 g

Pembahasan :

Diketahui :

N0 = 10 g

t = 2 jam

T = 30 menit = 0,5 jam

Ditanya : banyaknya zat yang meluruh (N0 - N)

*Mencari zat sisa setelah meluruh (N)

N

=

N0(1/2)t/T

N

=

10(1/2)2/0,5

N

=

10(1/2)4

N

=

10(1/16)

N

=

0,625 g

*Jumlah zat yang telah meluruh (N0 - N) = 10 - 0,625 = 9,375 g

Jawaban E

 

15. Dalam waktu 48 hari, 63/64 bagian suatu unsur radioaktif meluruh. Waktu paruh unsur radioaktif tersebut adalah . . .

   A. 8 hari

   B. 16 hari

   C. 24 hari

   D. 32 hari

   E. 36 hari

Pembahasan :

Diketahui :

N0 = 1

N = (1 – (63/64)) = 1/64

t = 48 hari

Ditanya : waktu paruh (T)

*Mencari nilai waktu paruh (T)

N

=

N0(1/2)t/T

(1/64)

=

1(1/2)48/T

(1/2)6

=

(1/2)48/T

6

=

48/T

T

=

8 hari

Jawaban A

 

16. Setelah 2 jam, 1/16 bagian suatu unsur radioaktif masih aktif. Waktu paruhnya unsur radioaktif tersebut adalah . . .

   A. 15 menit

   B. 30 menit

   C. 45 menit

   D. 60 menit

   E. 120 menit

Pembahasan :

Diketahui :

N0 = 1

N = 1/16

t = 2 jam

Ditanya : waktu paruh (T)

*Mencari nilai waktu paruh (T)

N

=

N0(1/2)t/T

(1/16)

=

1(1/2)2/T

(1/2)4

=

(1/2)2/T

4

=

2/ T

T

=

0,5 jam

Jadi, waktu paruh (T)-nya adalah 0,5 jam = 30 menit.

Jawaban B

 

17. Radon 86Rn220 meluruh dengan memancarkan sebuah partikel alfa untuk membentuk suatu suatu unsur yang lambangnya . . .

   A. 85At216

   B. 86Rn216

   C. 84Po218

   D. 84Po216

   E. 85At217

Pembahasan :

Jika 86Rn220 sebagai reaktan menghasilkan produk 2He4 dan atom X, maka atom X ini memiliki nomor massa dan atom sebagai berikut:

86Rn220 --> 84X216 + 2He4

Jumlah nomor atom (A) atas produk harus sama dengan jumlah nomor atom massa (A) hasil, begitupula nomor massa (Z).

Jawaban D

 

18. Saat 2α4 ditembakkan ke atom 7N14 dihasilkan proton sebagaimana reaksi:

2α4 + 7N14  --> 1p1 + X

Jumlah proton dan neutron atom X adalah . . .

   A. 7 dan 9

   B. 8 dan 9

   C. 9 dan 9

   D. 9 dan 7

   E. 9 dan 9

Pembahasan :

2α4 + 7N14  --> 1p1 + 8X17

Jadi, kita mendapatkan unsur 8X17, jumlah proton = 8, dan neutron (17-8) = 9.

Jawaban B

 

19. Peluruhan isotop thorium ditampilkan oleh persamaan reaksi:

90Th234 --> 91Th234  + -1X0 + Y

X dan Y masing-masing adalah . . .

   A. partikel α dan sinar γ

   B. partikel α dan sinar β

   C. partikel β dan sinar γ

   D. proton dan neutron

   E. neutron dan sinar γ

Pembahasan :

-1X0 = -1e0 = elektron = sinar β

Y = 0γ0 = sinar γ

Jawaban C

 

20. Jika massa 1H2 = 2,009 sma; 1H3 = 3,016 sma; 2He4 = 4,003 sma, 0n1 = 1,009 sma, dimana 1 sma setara dengan 931 MeV, maka pada reaksi-nya adalah

1H2   1H3 --> 2He4 + 0n1

Energi yang dibebaskan sebesar . . .

   A. 12,103 MeV

   B. 15,250 MeV

   C. 15,780 MeV

   D. 16,122 MeV

   E. 16,761 MeV

Pembahasan :

Diketahui :

10 Soal & Pembahasan Fisika Inti (bagian 3) ǀ Pilihan Ganda

 

Soal fisika inti tentang alat pendeteksi radiasi yang mendalam dapat dilihat pada pembahasan selanjutnya. Itulah 10 soal dan pembahasan fisika inti bagian 2 pilhan ganda.

Related Posts

Post a Comment

Subscribe Our Newsletter

Iklan

Close x Iklan