Suatu inti neon meluruh menjadi inti natrium melalui peluruhan beta negatif (elektron). Hitung kecepatan maksimum elektron yang dipancarkan (perlukah memperhitungkan efek relativistik?). Massa atom 1023Ne dan 1124Na berturut-turut adalah 22,994466 u dan 22,989770 u.

Pertanyaan

Suatu inti neon meluruh menjadi inti natrium melalui peluruhan beta negatif (elektron). Hitung kecepatan maksimum elektron yang dipancarkan (perlukah memperhitungkan efek relativistik?). Massa atom $\style{font-size:14px}{{}_{10}^{23}Ne}$ dan $\style{font-size:14px}{{}_{11}^{24}Na}$ berturut-turut adalah 22,994466 u dan 22,989770 u.

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kita perlu menggunakan konsep relatifitas untuk menghitung kecepatan elektronnya, dan didapatkan kecepatan maksimal elektron adalah bold 2 bold comma bold 984 bold cross times bold 10 to the power of bold 8 bold space bold m bold divided by bold s

bold 2 bold comma bold 984 bold cross times bold 10 to the power of bold 8 bold space bold m bold divided by bold s

Pembahasan

m open parentheses N presubscript 10 presuperscript 23 e close parentheses equals 22 comma 99466 u m open parentheses N presubscript 11 presuperscript 23 a close parentheses equals 22 comma 989770 u v equals ?

Tuliskan persamaan reaksi peluruhan beta

N presubscript 10 presuperscript 23 e rightwards arrow N presubscript 11 presuperscript 23 a plus e presubscript negative 1 end presubscript presuperscript 0 superscript minus plus top enclose nu

Hitung massa yang hilang

increment m equals m open parentheses N presubscript 10 presuperscript 23 e close parentheses subscript i n t i end subscript minus m open parentheses N presubscript 11 presuperscript 23 a close parentheses subscript i n t i end subscript minus m open parentheses e presubscript negative 1 end presubscript presuperscript 0 superscript minus close parentheses

Dengan massa inti adalah massa atom dikurangi dengan massa elektronnya

m open parentheses X presubscript Z presuperscript A close parentheses subscript i n t i end subscript equals m open parentheses X presubscript 11 presuperscript 23 close parentheses minus Z m subscript e

Persamaan massa yang hilang menjadi

Energi dari massa yang hilanga akan berubah menjadi energi kinetik elektron dan dan energi netrino. Elektron akan memiliki kecepatan maksimum saat energi netrino sama dengan nol. Maka energi kinetik maksimum elektron adalah

E k equals increment m c squared E k equals 0 comma 004696 u c squared

Untuk menghitung kecepatan elektron kita perlu menggunakan konsep energi relativistik, dengan massa diam elektron 0,00054858u

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E k end cell equals cell E minus E subscript 0 end cell row cell E k end cell equals cell 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 cell row cell E k end cell equals cell m subscript 0 c squared open parentheses fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus v squared over c squared end root end fraction minus 1 close parentheses end cell row cell fraction numerator E k over denominator m subscript 0 c squared end fraction end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus v squared over c squared end root end fraction minus 1 end cell row cell fraction numerator 0 comma 004696 u c squared over denominator 0 comma 00054858 u c squared end fraction end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus v squared over c squared end root end fraction minus 1 end cell row cell 8 comma 56 end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus v squared over c squared end root end fraction minus 1 end cell row cell 9 comma 56 end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus v squared over c squared end root end fraction end cell row cell 1 minus v squared over c squared end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 9 comma 56 squared end fraction end cell row cell v squared over c squared end cell equals cell 1 minus fraction numerator 1 over denominator 91 comma 3936 end fraction end cell row cell v squared over c squared end cell equals cell 0 comma 989 end cell row v equals cell square root of 0 comma 989 c squared end root end cell row v equals cell 0 comma 995 c end cell row v equals cell 2 comma 984 cross times 10 to the power of 8 space straight m divided by straight s end cell row blank blank blank end table$

Dengan demikian kita perlu menggunakan konsep relatifitas untuk menghitung kecepatan elektronnya, dan didapatkan kecepatan maksimal elektron adalah

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan reaksi fusi berikut! 1H1+1H1→1d2+10e+E Diketahui : Massa 1H1 = 1,0078 sma Massa 1d2 = 2,01410 sma Massa 10e = 0,00055 sma 1 sma = 931 MeV Nilai E (energi yang dihasilkan) pada...

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan reaksi fusi berikut! 1H1+1H1−>1d2+10e+EMassa 1H1=1,0078 sma Massa 1d2=2,01410 sma Massa 10e=0,00055 sma1 sma = 931 MeV Nilai E (energi yang dihasilkan) pada reaksi fusi tersebut...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan reaksi fusi berikut! Diketahui: Massa Massa Massa 1 sma = 931 MeV Nilai E (energi yang dihasilkan) pada reaksi fusi tersebut adalah...

3.0

Jawaban terverifikasi

Tentukan nilai Q dari reaksi-reaksi berikut: (a) 6,01516Li + n → 3,01613H + 4,00264He

488

4.2

Jawaban terverifikasi

Reaksi pada suatu inti memiliki persamaan sebagai berikut. 1327Al+24He→1530P+01n Diketahui massa atom Al adalah 27,2232 sma, massa atom helium 4,0319, massa atom P 30,2475 sma, dan massa neutron...

0.0

Jawaban terverifikasi