Iklan

Iklan

Pertanyaan

Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan v = 12 1 ​ c 23 ​ massa geraknya = 11 12 ​ × massa diamnya energi totalnya = energi diamnya energi kinetiknya = 11 1 ​ × energi diamnya energi totalnya = 12 11 ​ × energi diamnya Pernyataan yang benar adalah ....

Sebuah elektron bergerak dengan kecepatan v =  

  1. massa geraknya = massa diamnya 
  2. energi totalnya = begin mathsize 14px style 12 over 11 cross times end style energi diamnyaundefined 
  3. energi kinetiknya = energi diamnyaundefined 
  4. energi totalnya = energi diamnyaundefined 

Pernyataan yang benar adalah ....undefined 

  1. 1, 2, dan 3undefined 

  2. 1 dan 3undefined 

  3. 2 dan 4undefined 

  4. 4 sajaundefined 

  5. 1, 2, 3, dan 4undefined 

Iklan

U. Dwi

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Institut Pertanian Bogor

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

jawaban yang tepat adalah A.undefined 

Iklan

Pembahasan

Diketahui Elektron bergerak dengan kecepatan v = Ditanyakan Pernyataan yang benar pada soal Jawab Menurut teori relativitas khusus Einstein, energi merupakan hasil perkalian dari massa dan kuadrat kecepatan mutlak. Sehingga terdapat kesetaraan antara massa dan energi. Hukum ini dikenal denganhukum kesetaraan massa-energi Einstein. Persamaannya yaitu: E 0 = m 0 c 2 E = mc 2 Dengan demikian, energi kinetik partikel yang bergerak relativistik atau mendekati kecepatan cahaya, sama dengan selisih energi total dan energi diamnya. Sehingga: Berdasarkan pada teori relativitas khusus, massa benda yang bergerak akan lebih besar dari massa yang diam. Massa relativistik ini mengikuti persamaan: Dari soal diketahui, , maka: massa geraknya: energi totalnya: Energi kinetiknya: Dengan demikian, jawaban yang benar adalah1, 2, dan 3. Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Diketahui

Elektron bergerak dengan kecepatan v = begin mathsize 14px style 1 over 12 c square root of 23 end style

Ditanyakan

Pernyataan yang benar pada soal

Jawab

Menurut teori relativitas khusus Einstein, energi merupakan hasil perkalian dari massa dan kuadrat kecepatan mutlak. Sehingga terdapat kesetaraan antara massa dan energi. Hukum ini dikenal dengan hukum kesetaraan massa-energi Einstein. Persamaannya yaitu:

E0 = m0c2

E = mc2

Dengan demikian, energi kinetik partikel yang bergerak relativistik atau mendekati kecepatan cahaya, sama dengan selisih energi total dan energi diamnya. Sehingga:

begin mathsize 14px style E K equals E minus E subscript 0 E K equals m c squared minus m subscript 0 c squared E K equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction minus m subscript 0 c squared end style 

Berdasarkan pada teori relativitas khusus, massa benda yang bergerak akan lebih besar dari massa yang diam. Massa relativistik ini mengikuti persamaan:

begin mathsize 14px style m equals fraction numerator m subscript 0 over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction end style 

Dari soal diketahui, begin mathsize 14px style v equals 1 over 12 c square root of 23 end style , maka:

massa geraknya:

begin mathsize 14px style m equals fraction numerator m subscript 0 over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction m equals fraction numerator m subscript 0 over denominator square root of 1 minus begin display style open parentheses begin display style 1 over 12 end style c square root of 23 close parentheses squared over c squared end style end root end fraction m equals fraction numerator m subscript 0 over denominator square root of 1 minus begin display style 23 over 144 end style end root end fraction m equals fraction numerator m subscript 0 over denominator square root of begin display style 121 over 144 end style end root end fraction equals 12 over 11 m subscript 0 end style  

energi totalnya:

begin mathsize 14px style E equals m c squared E equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction E equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style open parentheses begin display style 1 over 12 end style c square root of 23 close parentheses squared over c squared end style end root end fraction E equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style 23 over 144 end style end root end fraction E equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of begin display style 121 over 144 end style end root end fraction equals 12 over 11 m subscript 0 c squared end style  

Energi kinetiknya:

E K equals E minus E subscript 0 E K equals m c squared minus m subscript 0 c squared E K equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction minus m subscript 0 c squared E K equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style open parentheses begin display style 1 over 12 c square root of 23 end style close parentheses squared over c squared end style end root end fraction minus m subscript 0 c squared E K equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus begin display style 23 over 144 end style end root end fraction minus m subscript 0 c squared E K equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of begin display style 121 over 144 end style end root end fraction minus m subscript 0 c squared E K equals 12 over 11 m subscript 0 c squared minus m subscript 0 c squared E K equals 1 over 11 m subscript 0 c squared  

Dengan demikian, jawaban yang benar adalah 1, 2, dan 3.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.undefined 

1rb+

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Sebuah partikel bergerak dengan kelajuan 0,6 c . Jika massa diam partikel tersebut m o , tentukanlah energi kinetiknya!

1rb+

5.0

Jawaban terverifikasi

Iklan

Iklan

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Fitur Roboguru

Topik Roboguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia