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

Kita akan semakin mengerucutkan pembahasan pada alat pendeteksi radiasi, seperti emulsi film, pencacah sintilasi, pencacah Geiger Muller, kamar kabut, dsb. Perhatikan 10 soal dan pembahasan fisika inti bagian 3 (pilihan ganda) berikut.

 

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

 

Pilihlah jawaban yang tepat dari pilihan di bawah ini.

21. Suatu proses fisi U mengikuti persamaan:

₀n¹ + ₉₂U²³⁵ -> Ba + Kr + 3 ₀n¹

Jika pada proses fisi ini dibebaskan energi 200 MeV, massa neutron = 1,009 sma, massa inti U = 235,04 sma dan 1 sma = 931 MeV, maka massa inti (Ba + Kr) adalah . . .

   A. 231,80 sma

   B. 232,80 sma

   C. 233,89 sma

   D. 234,03 sma

   E. 236,26 sma

Pembahasan :

Diketahui :

m_reaktan = ₀n¹ + ₉₂U²³⁵ = 1,009 + 235,04 = 235,049 sma

m_produk = Ba + Kr + 3.₀n¹ = X + (3.(1,009)) = X + 3,027 sma

Ditanya : massa inti Ba + Kr atau dimisalkan (X)

*Defek massa (Δm)

Δm	=	mreaktan – mproduk
Δm	=	235,049 – (X + 3,027)
Δm	=	235,049 – X – 3,027
Δm	=	232,022 – X

*Massa inti Ba + Kr (X)

Eikat	=	Δm.931 MeV
200	=	(232,022 – X).931
200/ 931	=	232,022 – X
0,215	=	232,022 – X
X	=	232,022 – 0,215
X	=	232,80

Jadi, massa inti Ba + Kr adalah 232,80 sma

Jawaban B

 

22. Berikut yang membedakan teori atom Bohr dengan teori atom Rutherford adalah . . .

   A. Pada teori atom Bohr, spektrum hidrogen diskrit, sedangkan pada teori atom Rutherford kontinu

   B. Pada teori atom Bohr, elektron mengelilingi inti sambil memancarkan energi, sedangkan pada teori atom Rutherford tidak memancarkan energi

   C. Pada teori atom Bohr, elektron berputar pada lintasan stasioner, sedangkan teori Rutherford berupa lintasan parabolik

   D. Pada teori atom Bohr, lintasan stationer tidak memiliki energi, sedangkan pada teori Rutherford setiap lintasan memiliki energi

   E. Pada teori atom Bohr, elektron tidak dapat pindah lintasan, sedangkan pada teori Rutherford elektron dapat pindah lintasan

Pembahasan :

Jawaban C

 

23. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut!

   1) Atom terdiri dari elektron yang bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif

   2) Elektron mengelilingi inti atom

   3) Elektron mengorbit inti atom pada orbit yang stasioner tanpa memancarkan energi

Yang membedakan model atom Rutherford dengan model atom Bohr adalah pernyataan . . .

   A. 1, 2, dan 3

   B. 1 saja

   C. 2 saja

   D. 3 saja

   E. 1 dan 3

Pembahasan :

Jawaban D

 

24. Energi elektron dari sebuah atom Hidrogen pada lintasannya adalah E_n = (13,6/n²)eV. Jika sebuah elektron tereksitasi, maka energi elektron adalah . . .

   A. 12,75 eV

   B. 11,80 eV

   C. 10,20 eV

   D. 7,20 eV

   E. 6,80 eV

Pembahasan :

Kita tahu bahwa hydrogen memiliki 1 elektron, yang pastinya berada pada kulit pertama n = 1. Jika ia tereksitasi, maka ia akan melompat ke kulit luar yang berada tepat setelahnya, yaitu kulit kedua n = 2.

E	=	(13,6/nA2) – (13,6/nB2)
E	=	(13,6/12) – (13,6/22)
E	=	(13,6/1) – (13,6/4)
E	=	13,6 – 3,4
E	=	10,2

Jawaban C

 

25. Jika konstanta Rydberg 1,097 x 10⁷ m^-1, maka panjang gelombang terpanjang deret Balmer adalah . . .

   A. 40.516 Å

   B. 18.516 Å

   C. 6.563 Å

   D. 3.646 Å

   E. 1.215 Å

Pembahasan :

Diketahui :

R = 1,097 x 10⁷ m^-1

n_A = 2 dan n_B = 3

Ditanya : panjang gelombang (λ)

1/λ	=	R((1/nA2) – (1/nB2))
1/λ	=	1,097 x 107((1/22) – (1/32))
1/λ	=	1,097 x 107((1/4) – (1/9))
1/λ	=	1,097 x 107(5/36)
1/λ	=	0,1523 x 107
λ	=	6,563 x 10-7

Jadi, panjang gelomban terpanjang adalah 6,563 x 10^-7 m = 6563 x 10^-10 m = 6563 Å

Jawaban C

 

26. Pernyataan tentang alat detektor nuklir di bawah ini yang benar adalah . . .

   A. Pencacah sintilasi digunakan untuk menentukan jenis pancaran sinar radioaktif

   B. Emulsi film digunakan untuk menangkap jejak lintasan partikel sinar radioaktif

   C. Pencacahan Geiger digunakan untuk memecah jumlah bahan radioaktif

   D. Kamar kabut Wilson digunakan untuk menghitung aktivitas sinar radioaktif

   E. Emulsi film digunakan untuk menentukan jumlah pancaran sinar radioaktif

Pembahasan :

Jawaban B

 

27. Detektor sinar radioaktif yang cara kerjanya mengubah ionisasi menjadi pulsa listrik adalah . . .

   A. Kamar kabut Wilson

   B. Pencacah sintilasi

   C. Emulsi film

   D. Pencacah Geiger

   E. Elektroskop

Pembahasan :

Jawaban D

 

28. Alat deteksi yang digunakan untuk mengamati jejak partikel radioaktif adalah . . .

   A. Emulsi film dan kamar kabut Wilson

   B. Pencacah Geiger dan emulsi film

   C. Pencacah Geiger dan detektor sintilasi

   D. Kamar kabut Wilson dan pencacah Geiger

   E. Detektor sintilasi dan kamar kabut Wilson

Pembahasan :

Jawaban A

 

29. Alat pendeteksi sinar radioaktif yang prinsip kerjanya berdasarkan percikkan cahaya jika ditembus atau dikenai radiasi adalah . . .

   A. Pencacah Geiger Muller

   B. Emulsi film

   C. kamar kabut Wilson

   D. Pencacah sintilasi

   E. Pencacah radioaktif

Pembahasan :

Jawaban D

 

30. Penghitung Geiger Muller adalah alat untuk mengukur . . .

   A. Jumlah proton dalam suatu inti radioaktif

   B. Jumlah kalor yang dipancarkan oleh unsur radioaktif

   C. Intensitas radiasi untuk radioaktif

   D. Jumlah neutron dalam inti radioaktif

   E. Jumlah elektron dalam atom radioaktif

Pembahasan :

Jawaban C

 

Baca selanjutnya : 5 Soal & Pembahasan Fisika Inti (bagian 4) ǀ Pilihan Ganda

 

Itulah 10 soal dan pembahasan fisika inti bagian 3 pilihan ganda. Pembahasan soal lainnya dilanjutkan pada bagian 4.