Roboguru

Suatu inti atom emas (Au) terdiri 79 proton dan mempunyai jari-jari 7 fm. Suatu partikel alpha, muatannya 2 kali muatan proton, bergerak mendekati inti dan tepat berhenti pada jarak 2 kali jari-jari inti atom sebelum tertolak balik ke arah semula. Hitung energi kinetik partikel alpha! Nyatakan hasilnya dalam MeV (mega elektron volt)! 1 MeV = 1,6 × 10-13 J.

Pertanyaan

Suatu inti atom emas (Au) terdiri 79 proton dan mempunyai jari-jari 7 fm. Suatu partikel alpha, muatannya 2 kali muatan proton, bergerak mendekati inti dan tepat berhenti pada jarak 2 kali jari-jari inti atom sebelum tertolak balik ke arah semula. Hitung energi kinetik partikel alpha! Nyatakan hasilnya dalam MeV (mega elektron volt)! 1 MeV = 1,6 × 10-13 J.space 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript p equals 1 comma 67 cross times 10 to the power of negative 27 end exponent space kg r equals 7 cross times 10 to the power of negative 15 end exponent space straight m q subscript alpha equals 2 q subscript p equals 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C q subscript A u end subscript equals 79 q subscript p equals 126 comma 4 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C r subscript a k h i r end subscript equals equals 2 r equals 14 cross times 10 to the power of negative 15 end exponent space straight m  Energi space kinetik space partikel space alfa space diubuah space menjadi energi space potensial comma space hingga space pada space saat space partikel berhenti space energi space potensial space menjadi space maksimum E subscript k equals E subscript p E subscript k equals k fraction numerator q subscript alpha q subscript A u end subscript over denominator r subscript a k h i r end subscript end fraction E subscript k equals 9 cross times 10 to the power of 9 fraction numerator 3 comma 2 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent cross times 126 comma 4 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent over denominator 14 cross times 10 to the power of negative 15 end exponent space end fraction E subscript k equals 2 comma 6 cross times 10 to the power of negative 12 end exponent space straight J bold italic E subscript bold k bold equals bold 16 bold comma bold 25 bold space bold MeV  

Jadi, energi kinetik partikel adalah 16,25 MeVspace 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Y. Setiaji

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Bandung

Terakhir diupdate 06 Oktober 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Kelajuan maksimum elektron-elektron yang dibebaskan dari anoda oleh foton pada gejala fotolistrik adalah 2,00×105m/s. Berapakah tenaga kinetik elektron-elektron itu ?

Pembahasan Soal:

Energi kinetik maksimum yang dimiliki elektron setelah mengalami gejala fotolistrik merupakan sisa tenaga elektron setelah mengatasi ikatannya dengan inti, dengan energi yang didapat dari foton. Jadi, jika sebuah foton berfrekuensi f menyerahkan tenaganya sebesar hf kepada elektron, maka secara matematis dapat ditulis sebagai berikut.

h f equals capital phi plus E subscript k h f equals h f subscript o cross times 1 half m open parentheses v subscript m a k s end subscript close parentheses squared 

Sehingga energi kinetik elektron yang dibebaskan dari anoda oleh foton pada gejala fotolistrik dan memiliki kelajuan maksimum 2 comma 00 cross times 10 to the power of 5 space straight m divided by straight s adalah:

E subscript k equals 1 half m open parentheses v subscript m a k s end subscript close parentheses squared E subscript k equals 1 half open parentheses 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses 2 cross times 10 to the power of 5 close parentheses squared E subscript k equals 1 half open parentheses 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses 4 cross times 10 to the power of 10 close parentheses E subscript k equals fraction numerator 1 over denominator up diagonal strike 2 end fraction open parentheses 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses up diagonal strike 4 cross times 10 to the power of 10 close parentheses E subscript k equals open parentheses 9 comma 1 cross times 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses 2 cross times 10 to the power of 10 close parentheses E subscript k equals 18 comma 2 cross times 10 to the power of negative 21 end exponent space straight J 

Jadi, energi kinetik elektron tersebut adalah bold italic E subscript bold k bold equals bold 18 bold comma bold 2 bold cross times bold 10 to the power of bold minus bold 21 end exponent bold space bold J.

0

Roboguru

Perhatikan pernyataan-pernyataan dari grafik di bawah ini! Energi elektron foto yang terpancar besarnya antara 0−4,4eV . Energi minimum untuk melepaskan elektron 1,6eV . Panjang gelombang caha...

Pembahasan Soal:

Dari pembacaan grafik dapat ditarik kesimpullan bahwa:

  1. Energi elektron foto yang terpancar besarnya antara begin mathsize 14px style 0 space minus space 4 comma 4 space eV end style . (BENAR)
  2. Energi minimum untuk melepaskan elektron sebesar begin mathsize 14px style E subscript 0 end style sebesar begin mathsize 14px style 1 comma 6 space eV end style .(BENAR)
  3. Panjang gelombang cahaya maksimum yang digunakan diperoleh dari frekuensi terkecil (frekuensi ambang) begin mathsize 14px style E equals h f E equals h c over lambda lambda equals h c over E lambda equals 6 comma 6 cross times 10 to the power of negative 34 end exponent fraction numerator 3 cross times 10 to the power of 8 over denominator 1 comma 6 space e V end fraction lambda equals 6 comma 6 cross times 10 to the power of negative 34 end exponent fraction numerator 3 cross times 10 to the power of 8 over denominator 1 comma 6 space cross times 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent end fraction lambda equals 7 comma 7 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent straight m straight lambda almost equal to 8 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent straight m end style 

(BENAR)

4. Besar energi kinetik maksimum elektron foto tidak bergantung pada intensitas cahaya.Jika intensitas cahaya diperbesar, bentuk grafik tidak akan berubah. (BENAR)

 

Jadi, jawaban yang benar adalah E
 

0

Roboguru

Permukaan suatu pelat logam tertentu disinari dengan cahaya monokromatis. Percobaan ini diulang dengan panjang gelombang cahaya yang berbeda. Ternyata tidak ada elektron yang keluar jika pelat disinar...

Pembahasan Soal:

Diberikan data;

begin mathsize 14px style h equals 6 comma 6 cross times 10 to the power of negative 34 end exponent space Js c equals 3 cross times 10 to the power of 8 space straight m divided by straight s e equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent space straight C V subscript 0 equals 3 comma 1 space straight V lambda subscript 0 equals 500 space nm end style 

Sehingga panjang gelombang begin mathsize 14px style lambda end style dapat dihitung menggunakan persamaan efek fotolistrik:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E K subscript m a k s end subscript end cell equals cell E minus W subscript 0 end cell row cell e V subscript 0 end cell equals cell fraction numerator h c over denominator lambda end fraction minus fraction numerator h c over denominator lambda subscript 0 end fraction end cell row blank equals cell h c open parentheses 1 over lambda minus 1 over lambda subscript 0 close parentheses end cell row cell 1 over lambda minus 1 over lambda subscript 0 end cell equals cell fraction numerator e V subscript 0 over denominator h c end fraction end cell row cell 1 over lambda end cell equals cell 1 over lambda subscript 0 plus fraction numerator e V subscript 0 over denominator h c end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 500 cross times 10 to the power of negative 9 end exponent end fraction plus fraction numerator 1 comma 6 cross times 10 to the power of negative 19 end exponent open parentheses 3 comma 1 close parentheses over denominator open parentheses 6 comma 6 cross times 10 to the power of negative 34 end exponent close parentheses open parentheses 3 cross times 10 to the power of 8 close parentheses end fraction end cell row blank equals cell 0 comma 2 cross times 10 to the power of 7 plus 0 comma 25 cross times 10 to the power of 7 end cell row lambda equals cell fraction numerator 1 over denominator 0 comma 45 cross times 10 to the power of 7 end fraction end cell row blank equals cell 2 comma 23 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight m end cell row blank equals cell 223 space nm end cell end table end style 

Oleh karena itu jawaban yang benar adalah A.

0

Roboguru

Ditinjau berkas foton dan elektron monoenergitik dengan panjang gelombang de Broglie yang sama yaitu 5Å. Dapat disimpulkam bahwa bila Ef​ dan E0​ berturut-turut adalah energi kinetik foton dan elektro...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style lambda subscript f equals lambda subscript e equals 5 space A with tilde on top equals 5 space x space 10 to the power of negative 10 end exponent space text m end text E subscript f equals h f equals h c over lambda end style 

untuk elektron : 

begin mathsize 14px style lambda equals fraction numerator h over denominator m subscript e v end fraction comma space v equals fraction numerator h over denominator m subscript e lambda end fraction E subscript e equals 1 half m subscript e v squared equals 1 half m subscript e open parentheses fraction numerator h over denominator m subscript e lambda end fraction close parentheses squared E subscript e equals fraction numerator 1 over denominator 2 m end fraction open parentheses h over lambda close parentheses squared  end style 

maka :

begin mathsize 14px style E subscript f over E subscript e equals fraction numerator h begin display style c over lambda end style over denominator begin display style fraction numerator 1 over denominator 2 m end fraction end style open parentheses begin display style h over lambda end style close parentheses squared end fraction equals fraction numerator 2 m subscript 0 c lambda over denominator h end fraction end style 

sehingga :

begin mathsize 14px style E subscript f over E subscript e equals fraction numerator 2 space m subscript 0 space c space lambda over denominator h end fraction E subscript f over E subscript e equals fraction numerator 2 space open parentheses 9 comma 1 space x space 10 to the power of negative 31 end exponent close parentheses open parentheses 3 space x space 10 to the power of 8 close parentheses open parentheses 5 space x space 10 to the power of negative 10 end exponent close parentheses over denominator 6 comma 63 space x space 10 to the power of negative 34 end exponent end fraction E subscript f over E subscript e equals 4 comma 11 space x space 10 squared end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Perhatikan faktor-faktor sebagai berikut:  Frekuensi foton yang datang Fungsi kerja logam Intensitas cahaya yang datang Tetapan Stelan-Boltzmann Yang mempengaruhi besarnya energi kinetik maksi...

Pembahasan Soal:

Energi kinetik yang terjadi pada peristiwa efek fotolistrik dirumuskan sebagai berikut:

begin mathsize 14px style E K equals h f minus W end style

f = frekuensi foton datang

h = tetapan Planck

W = energi ambang atau fungsi kerja logam

Karena tetapan Planck merupakan suatu tetapan yang nilainya tetap, maka yang mempengaruhi energi kinetik maksimum adalah frekuensi foton datang dan energi ambang atau fungsi kerja logam.undefined 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.undefined 

 

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved