Sebuah partikel yang bermuatan negatif sebesar 5 Coulomb diletakkan diantara dua buah keping yang memiliki muatan berlawanan. Compton melakukan eksperimen penembakan sinar X yang dikeluarkan dari bahan radioaktif lempengan. Konstanta Planck adalah angka yang menggambarkan ukuran paket energi (atau ‘kuanta’) yang terkandung dalam cahaya. Persamaan hukum kekekalan momentum pada tumbukan. Elektron mempunyai massa sekitar 1/1836 massa proton. Ketika suatu partikel dalam keadaan diam, partikel tersebut memiliki energi diam (E 0) yang merupakan perkalian antara massa diam dan kuadrat kelajuan cahaya. dan mencapai volume yang sama jika dipanaskan dari 0-80°C. Kecepatan foton sama dengan kecepatan cahaya. Jawab: Disini v/c = 0,99 dan v2/c2 = 0,98 sehingga : Kumpulan Soal Fisika Modern Fisika 4B | 18 f m0 m= √1−v 2 /c 2 −31 9,1 x 10 = √ 1−0,98 −31 = 64 x 10 kg 4. Frekuensi cahaya yang dipancarkan adalah fungsi dari energi transisi. 1. 212703055-02-Kunci-Jawaban-Dan-Pembahasan-PR-Fisika-12. Perbandingan energi foton dengan energi kinetik elektron adalah sekitar A. Foton dengan energi 2 x 10 5 eV bertubrukan dengan sebuah elektron bebas yang membias dengan energi kinetik 1,5 x 10 5 eV. Foton. 1 c d. E = h f E=hf E = h f. 6. Berdasarkan prinsip kekekalan momentum dan prinsip kekekalan tenaga, dapat di tulis sebagai berikut : p + Mv = -p + Mv‟ (kekekalan. Sebuah atom memiliki tiga komponen dasar yang sangat penting yaitu elektron, proton, dan neutron. E 1 = h. Perbandingan energi foton dengan energi kinetik elektron adalah sekitar A. h h h h. 30 BAB I GEJALA-GEJALA KUANTUM 1. Struktur Inti Atom Inti atom memiliki diameter sekitar 10-15m atau kurang lebih (1/100. Pengertian atom sendiri adalah suatu bola berongga yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya. ( Zp. 7,8 nm. Jika energi total sebuah partikel bermassa m sama dengan dua kali energi diamnya, maka besar momentum relativistik partikel itu ialah (SIMAK UI 2010) A. 5. Berdasarkan muatan total yang netral dari unsur, jika elektron memiliki muatan negatif yang dapat memecah ikatan kovalennya dan keluar dari posisi awal, maka pada posisi ini akan terbentuk sebuah ruang yang kosong denganEnergi kinetik partikel yang bergerak dengan kecepatan mendekati kecepatan cahaya dinyatakan sebagai. 1 Radiasi Benda Hitam 1. mo = 0,6 m. Fisika (Saintek) Apabila cahaya ultra ungu menyinari potasium, elektron akan terpancar dari permukaan logam tersebut. Dapat Merambat Melalui Berbagai Media. 1 ) atau Ep = λ h. Soal. Jika logam tersebut dijatuhi foton ternyata elektron foto yang dari permukaan logam memiliki energi kinetik maksimum sebesar 19,86 × 10-20 Joule. Berikut adalah fakta-fakta unik dari foton yang mungkin sebagian di antaranya sangat tidak masuk akal bagi Anda:Compton melihat sinar-x tidak sebagai gelombang, melainkan sebagai partikel. (a) Tentukan sudut . 54 E. 270 B. Nukleon-nukleon tersebut saling terikat akibat gaya tarik-menarik potensial yang disebut sebagai gaya kuat residual. 7,8 nm D. Oleh karena itu hanya foton berenergi besar saja (>1,02 MeV) yang dapat menghasilkan pasangan elektron-psoitron. Berdasarkan diagram pita energi di atas, terdapat daerah diantara kedua energi Ec dan Ev yang disebut dengan bandgap. Dua partikel yang diam bermassa M1 dan M2 terpisah pada jarak d satu sama lain. Inti atom. Dalam fisika, khususnya mekanika statistik, distribusi Maxwell-Boltzmann yang menggambarkan kecepatan partikel dalam gas, di mana partikel bergerak bebas antara tumbukan kecil, tetapi tidak berinteraksi satu sama lain, sebagai fungsi suhu dari sistem, massa partikel, dan kecepatan partikel. Untuk foton, E=hv=hc / hc = = E. Setiap foton memiliki energi yang hanyabergantung pada frekuensi: dengan h = 6,626 x 10 34 J. λ = 3,3 x 10 -11 m. Planck mengemukakan bahwa sebuah atom yang bergetar hanya dapat menyerap atau memancarkan energi kembali dalam bentuk buntelan-buntelan energi (yang disebut kuanta)[1]. Sebagai partikel, foton hanya dapat berinteraksi dengan materi dengan memindahkan energi sejumlah: , di mana adalah konstanta Planck ,. SIFAT PARTIKEL DAN MODUL 2 GELOMBANG PENDAHULUAN Dalam modul ini anda akan mempelajari tentang Efek Fotolistrik, Efek Compton, Sinar X, difraksi Sinar X, Gelombang de broglie, Fungsi Gelombang, Kecepatan gelombang de Broglie, difraksi partikel, Partikel dalam Kotak dan Prinsip Ketaktentuan dan penerapan dalam. Energi dari foton cahaya dikuantisasi sesuai dengan persamaan E = hv. . Dari segi pandang teori kuantum, sebelum bertumbukan dengan cermin, sebuah foton memiliki energi dan momentum P = E/c, dan sesudah tumbukan energinya menjadi E‟ dan momentumnya p‟ = E/c. Jika zat menyerap cahaya tampak dan maka akan terjadultravioletiDengan demikian suatu reaksi hanya akan berlangsung apabila : QEa Mm m Atau energi ambang Eo (1 +m/M)Q Jadi, bila detron dipercepat dengan energi 8 MeV, menumbuk inti Mg, maka energi yang tersedia untuk mempengaruhi reaksi inti 24 Mg (d, )22 Na, hanya ada sebesar MeV7,388 242 24 yang sama dengan energi kinetik pada. Rumus Foton. Jawaban : Energi diam partikel :. Massa partikel alfa. momentumnya sama D. 270 B. panjang gelombang foton yang dihamburkan menjadi lebih besar 3. 54 E. A. Partikel & foton memiliki energi yg sama tatkala momentumnya sama, sesuai rumusan: E = hf = hC/A = pc. Sebuah foton mempunyai panjang gelombang 40Å menumbuk sebuah elektron yang berada di udara. Energi yang diterima elektron adalah selisih energi foton sinar X yang datang dan yang terhambur dapat dinyatakan dengan rumus berikut. Pembahasan Apabila cahaya ultra ungu menyinari potasium, elektron akan terpencar dari permukaan logam tersebut. Jika partikel tersebut bergerak dengan kecepatan v = 21 2c dengan c adalah kecepatan cahaya dalam vakum, maka energi total partikel tersebut adalah. b. ( positron adalah sebuah partikel yang massanya sama dengan massa electron,tetapi memiliki muatan. Elektron tidak memiliki komponen dasar ataupun substruktur apapun yang dikenal, sehingga ia dipercayai sebagai partikel elementer. λ h c E p. Rumus Efek Fotolistrik. 5 Persamaan Klein-Gordon dan Dirac Apabila suatu partikel bebas bermassa m yang ditinjau bergerak denganProses lain yang dapat terjadi apabila foton menumbuk atom adalah produksi pasangan, di mana seluruh energi foton hilang dan dalam proses ini dua partikel terciptakan yakni sebuah elektron dan sebuah positron. Hitung energi kinetik inti recoil! 3. Sebuah logam mempunyai frekuensi ambang 4 x 10 14 Hz. Paket energi ini disebut foton. Tau lepton dan antipartikelnya membawa muatan listrik yang sama sebagaimana elektron dan positron, berturut-turut. Dalam teori relativitas khususnya (1905), hubungan energi dan momentum suatu partikel diungkapkan sebagai berikut: 222 2 cmp c E o+=⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ p adalah momentum partikel, dan mo adalah massa diam partikel bersangkutan Untuk foton, karena tidak mempunyai massa diam, sedangkan energinya E=hυ, maka momentum foton adalah . Sebuah elektron dengan energi kinetik 2 mc2 bertumbukan sentral dengan elektron lain yang memiliki energi kinetik 2 mc2. Efek fotolistrik juga sangat penting dalam teknologi panel surya, lho. Intensitas radiasi yang diterima dinding tungku pemanas ruangan adalah 66,3W. 1. proton D. 1. pada atom tersebar merata di antara muatan positif D. 0 dan 1. Benda yang bersifat bening atau transparan bisa ditembus oleh cahaya. Cahaya atau foton memang tidak memiliki massa, namun memiliki momentum sehingga dapat menambah energi. Sebuah mobil yang sedang bergerak dinyatakan dengan grafik. Fisika inti dan Radioaktivitas Panjang gelombang pada percobaan Young adalah : L pd∆ =λ Untuk teori kuantum bahwa energi foton berbanding terbalik dengan panjang gelombang foton, maka : λ hc E = , sehingga : dE hcL p L pd E hchc E . proses ini, massa dari kedua partikel berubah menjadi dua foton dengan energi masing-masing 0,51 MeV terpancar dengan arah yang saling . c/λ 1. Operator adalah simbol yang mewakili perintah kepada seseorang untuk mengerjakan suatu operasi matematika yang sesuai dengan jenis operator tersebut yang pada mekanika kuantum harus bersifat linier. menyerap seluruh radiasi elektromagnetik. partikel menumbuk. Jika logam tersebut dijatuhi foton ternyata elektron foto yang dari permukaan logam memiliki energi kinetik maksimum sebesar 19,86 × 10-20 Joule. Foton juga dapat diartikan sebagai energi. 7. Foton memiliki suatu. . 3. Konstanta Planck diberi simbol h dalam fisika dan secara numerik sama dengan 6,63 x 10 ^ -34 Joule detik. Baca : Pengertian Gelombang Mekanik, Soal dan Pembahasannya. Selain itu partikel alfa memiliki daya tembus yang sangat terbatas pada suatu bahan, di udara partikel alfa memiliki energi tinggi hanya mampu menembus bebeapa sentimeter (tidak berbahaya bagi manusia apabila terpapar). Taksirkanlah kecpatan minimum sebuah bola bilyar (m ~ 100 g) yang geraknya terbatasi pada meja bilyar berukuran 1 m! 12. kan bahwa cahaya dapat memiliki sifat sebagai partikel dan gelombang elektromagnetik yang disebut sebagai sifat dualisme cahaya. ( Zp An Zn m)c 2 E. 2. Besaran maksimum dari pergeseran panjang gelombang ini adalah h/mec, yang dikenal sebagai panjang gelombang Compton. Radiasi alam adalah radiasi yang sudah ada sejak terbentuknya alam semesta dan akan lenyap bersamaan dengan lenyapnya alam semesta. Proses ini menghasilkan pasangan elektron – positron dan fotonnya hilang. 1. 4. Mobil melakukan Gerak Lurus Beraturaran kemudian Gerak Lurus Berubah Beraturan. foton merupakan energi yang diskrit B. Misalnya, telapak tangan yang disentuhkan lalu diam di pipi tidak akan terasa sakit. Sedangkan untuk situasi dengan gerak partikel yang dipengaruhi berbagai pembatasan untuk memecahkan Ψ dalam situasi yang khusus, kita memerlukan persamaan. Masing-masing kapasitor memiliki muatan listrik yang sama banyak 2. (4) banyaknya elektron lepas. Tunjukkan bahwa panjang gelombang de brouglie dari sebuah partikel kira-kira sama dengan yang dimiliki oleh foton yang berenergi sama, ketika energi partikel tersebut jauh lebih besar dari pada energi diamnya Jawab: 𝐸 2 = 𝑝2 𝑐 2 + 𝐸02Apabila suatu partikel memiliki massa yang sangat kecil (m<<), maka persamaan (2. Massa diam suatu benda mo dan massa bergeraknya m. 6. sebagai alat pelacak sama halnya dengan cahaya maupun elektron. E = P. Dua buah partikel A dan B masing-masing bermuatan listrik +20 μC dan +45 μC terpisah oleh jarak 15 cm. 27. kecepatannya sama C. A. . ( Zp An Zn m)c 2 D. Dari sini, Thompson merevisi teori atom yang sudah ada, dan membuat model baru yaitu kalau di atom ternyata ada elektron yang menempel. pernyataan (1) benar, pernyataan (3) benar. Kedua titik itu berangkat dari titik kesetimbangan pada saat yang sama dan arah yang sama. Teorema ekuipartisi dapat pula digunakan untuk menurunkan energi dan tekanan "gas non-ideal" yang partikel-partikelnya dapat berinteraksi melalui gaya-gaya konservatif yang potensial U(r)-nya bergantung hanya pada jarak r antar partikel. massanya sama B. Ayat al-qur'an tentang sifat fisik cahaya " Allah cahaya langit dan bumi (Allahu nuurussamawati wal ardhi). 1. Satu elektron-volt adalah energi yang dibutuhkan untuk menaikan satu electron melalui satu volt, sehingga energi dari sebuah foton yang memiliki energi 1 eV = 1. 1 Pengertian benda hitam. Suatu permukaan logam disinari cahaya dengan intensitas dan frekuensi tertentu sehingga terjadi peristiwa efek fotolistrik. Sebuah elektron kemungkinan besar hanya akan dihantam oleh sebuah foton, yang akan memberikan energi sejumlah hf ke elektron. 2. Oleh sebab itu, satuannya sama dengan satuan energi, yaitu J/m2 –. Mengetahui macam macam detektor. Kurva penyerapan sebagai fungsi energi pada teknik penyerapan. Dua partikel A dan B dengan massa berbeda (m A = 289 m B) memiliki energi kinetik yang sama. Suatu partikel diasumsikan dapat berinteraksi antara satu dengan yang lainnya yang berarti terjadi tumbukan, atau ada gaya interaksi yang menyebabkan medan. Jawaban: e Diketahui: fs = 670 Hz vp = 90 km/jam = 25 m/s v = 335 m/s Ditanyakan: fp Jawab: km/jam = 216 km/jam Jadi, kecepatan pesawat udara 126 km/jam. 2. E 1 = h. Jika Anda memiliki 20 buah elektron pada keadaan dasar, berapakah jumlah tingkat yang Anda perlukan agar semua elektron tersebut dapat diletakkan dalam tingkat-tingkat energi elektron ? 6. A. Elektron memiliki massa sekitar 1/1836 massa proton. Energi pada titik nol merefleksikan kebutuhan terhadap gerakan minimum dari suatu partikel karena lokalisasi. Panjang gelombang de broglienya sama dengan panjang gelombang foton dengan energi total yang sama. ) ΔE = 12,09 eV. Keterangan: EBTANAS-02-41 Sebuah partikel dan foton memiliki energi yang sama apabila A. Sebagai partikel, energi photon dapat dinyatakan dengan persamaan matematis yang menunjukkan transfer energi dari sebuah partikel. Jawaban: e Kesimpulan efek Doppler. Energi foton sinar X saat menumbuk electron adalah. 1, 2, dan 3 b. Pengertian Efek Fotolistrik. Secara umum sebuah inti atom dinotasikan: Jumlah neutron dalam suatu atom sama dengan selisih antara nomor massa dan nomor atom, atau A – Z. Sebuah foton bertumbukkan dengan sebuah elektron bermassa yang mula - mula dalam keadaan diam. Amplitudo adalah jarak vertikal dari garis tengah gelombang ke puncak atau lembah. Elektron adalah partikel subatom yang bermuatan negatif dan umumnya ditulis sebagai e-. sinar gamma Jawab : D gammasinaradalah:maka 041308178 4 1 1 7 3 X bbaaXBeHLi =↔+=+↑=↔+=+↑+→+ 2. 0,0005 = 11,889 11,0 . inti atom Li7 3 B. 2. 626 x 10-14 J. 3,4 nm. 81 D. Jadi, jika suatu radiasi yang dikenakan pada suatu logam frekuensinya υ>υ0 baru bisa menimbulkan efek fotolistrik, dan jika intensitas radiasi naik, maka cacah foto-elektron bertambah karena cacah foton bertambah. Partikel & foton memiliki energi yg sama tatkala momentumnya sama, sesuai rumusan: E = hf = hC/A = pc. Setiap partikel cahaya atau foton memiliki energi kinetik. 2. υ ( 2. sama dengan energi. Energi elektron lebih besar dari foton. Ayat al-qur'an tentang sifat fisik cahaya " Allah cahaya langit dan bumi (Allahu nuurussamawati wal ardhi). Positron juga dikenal sebagai elektron positif. Sinar Alfa α Sinar alfa α (atau partikel alfa atau radiasi alpha) adalah bentuk radiasi yang dipancarkan oleh partikel yang sangat terionisasi dan penetrasinya buruk. Dengan gaya pembahasan yang mendetail dan sistematis, diharapkan mahasiswa dengan mudah dapat mengikuti uraian konsep-konsep kuantum yang. 2 dan 3. Hal ini dapat diterima dengan melihat atom atau sistem Hamburan Compton terjadi ketika foton berinteraksi. 14,17 II. sebuah partikel dan foton memiliki energi yang sama apabilaEBTANAS-02-41 Sebuah partikel dan foton memiliki energi yang sama apabila A. Nukleon yang ada dalam inti atom akan saling berinteraksi. h= konstanta Planck (6,62606957 (29)×10 -34 J·s ) f= frekuensi foton. Kita dapat menyebut elemen sebelum mengalami peluruhan sebagai inti induk (parent nuclei) dan hasil elemen setelah mengalami peluruhan sebagai inti anak (daughter. arah rambatnya sama E. Untuk mencari potensial suatu titik yang berada di luar bola, V = (kq)/r dimana r adalah jarak titik tersebut ke pusat bola atau x = (0,1 + 0,2) = 0,3 meter. Tunjukkan bahwa panjang gelombang de brouglie dari sebuah partikel kira-kira sama dengan yang dimiliki oleh foton yang berenergi sama, ketika energi partikel tersebut jauh lebih besar dari pada energi diamnya Jawab: 2 2 2 2 E = p c + E0 jika E ≫ E0 h hc λ= = p E Untuk foton, E=hv=hc / λ γ hc λ γ= =λ E 7. E. (5) Dipancarkan dalam bentuk radiasi atau pancaran yang dihasilkan dari partikel-partikel bermuatan listrik yang bergerak (6) Dapat mengalami pemantulan, pembiasan, interferensi, difraksi (lenturan), dan polarisasi (terserapSoal Medan Magnet dan Pembahasannya 3. MAKALAH KELOMPOK 2. 0,733. (4) Memiliki energi. Ada banyak kemungkinan transisi elektron untuk masing-masing atom, dan setiap transisi memiliki perbedaan energi spesifik. 3 disebut foton atau kuantum. 1. Energi gerak atau mekanik adalah energi yang tersimpan dalam benda yang bergerak. Suatu unsur bisa memiliki jumlah neutron yang bervariasi. Jika materi dalam buku fisika dasar memiliki kesulitan yang serupa dengan materi fisika di sekolah menengah maka mahasiswa akan merasa cepat bosan.