Thursday, June 7, 2018

√ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya

Rumus Radioaktif


Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak stabil memancarkan partikel subatomik (partikel radiasi). Peluruhan terjadi pada sebuah nukleus induk dan menghasilkan sebuah nukleus anak. Ini ialah sebuah proses “acak” (random) sehingga sulit untuk memprediksi peluruhan sebuah atom. Satuan internasional (SI) untuk pengukuran peluruhan radioaktif ialah becquerel (Bq). Berikut adlah rumus radioaktif.


 


Sinar-sinar Radioaktif



  • Sinar Alfa (sinar α)

  • Sinar Beta (sinar β)

  • Sinar Gamma (sinar γ)


 


Rumus Intensitas Sinar Radioaktif


Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya


Keterangan :



  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = intensitas sinar radioaktif setelah melewati keping

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = intensitas sinar radioaktif sebelum melewati keping

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = bilangan natural

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = koefisien pelemahan

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = tebal keping


 


Rumus Peluruhan Radioaktif


Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya


Keterangan :



  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = jumlah inti yang belum meluruh

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = jumlah inti mula-mula

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = bilangan natural

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = konstanta peluruhan (s^{-1})

  • Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya = waktu peluruhan (s)


 


Laju peluruhan radioaktif


Laju peluruhan, atau aktivitas, dari material radioaktif ditentukan oleh:


Konstanta:





  • Waktu paruh – simbol Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya – waktu yang diharapkan sebuah material radioaktif untuk meluruh menjadi setengah potongan dari sebelumnya.

  • Rerata waktu hidup – simbol Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya – rerata waktu hidup (umur hidup) sebuah material radioaktif.

  • Konstanta peluruhan – simbol Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya – konstanta peluruhan berbanding terbalik dengan waktu hidup (umur hidup).









Variabel:





  • Aktivitas total – simbol Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya – jumlah peluruhan tiap detik.

  • Aktivitas khusus – simbol Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya – jumlah peluruhan tiap detik per jumlah substansi. “Jumlah substansi” sanggup berupa satuan massa atau volume.)




Persamaan:



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya





dimana



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya adalah jumlah awal material aktif.








Pengukuran aktivitas


Satuan kegiatan adalah: becquerel (simbol Bq) = jumah disintegrasi (pelepasan)per detik ; curie (Ci) = {\displaystyle 3.7\times 10^{10}\ }Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya disintegrasi per detik; dan disintegrasi per menit (dpm).




 


Waktu peluruhan


Sebagaimana yang disampaikan di atas, peluruhan dari inti tidak stabil merupakan proses acak dan mustahil untuk memperkirakan kapan sebuah atom tertentu akan meluruh, melainkan ia sanggup meluruh sewaktu waktu. Karenanya, untuk sebuah sampel radioisotop tertentu, jumlah tragedi peluruhan –dN yang akan terjadi pada selang (interval) waktu dt adalah sebanding dengan jumlah atom yang ada sekarang. Jika N adalah jumlah atom, maka kemungkinan (probabilitas) peluruhan (– dN/N) sebanding dengan dt:



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya


Masing-masing inti radioaktif meluruh dengan laju yang berbeda, masing-masing memiliki konstanta peluruhan sendiri (λ). Tanda negatif pada persamaan mengatakan bahwa jumlah N berkurang seiring dengan peluruhan. Penyelesaian dari persamaan diferensial orde 1 ini adalah fungsi berikut:



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya


Fungsi di atas menggambarkan peluruhan exponensial, yang merupakan penyelesaian pendekatan atas dasar dua alasan. Pertama, fungsi exponensial merupakan fungsi berlanjut, tetapi kuantitas fisik N hanya sanggup bernilai bilangan bundar positif. Alasan kedua, alasannya ialah persamaan ini penggambaran dari sebuah proses acak, hanya benar secara statistik. Akan tetapi juga, dalam banyak kasus, nilai N sangat besar sehingga fungsi ini merupakan pendekatan yang baik.


Selain konstanta peluruhan, peluruhan radioaktif sebuah material biasanya juga dicirikan oleh rerata waktu hidup. Masing-masing atom “hidup” untuk batas waktu tertentu sebelum ia meluruh, dan rerata waktu hidup adalah rerata aritmetika dari keseluruhan waktu hidup atom-atom material tersebut. Rerata waktu hidup disimbolkan dengan {\displaystyle \tau }Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya, dan memiliki korelasi dengan konstanta peluruhan sebagai berikut:



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya


Parameter yang lebih biasa dipakai adalah waktu paruh. Waktu paruh ialah waktu yang diharapkan sebuah inti radioatif untuk meluruh menjadi separuh potongan dari sebelumnya. Hubungan waktu paruh dengan konstanta peluruhan ialah sebagai berikut:



Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya


Hubungan waktu paruh dengan konstanta peluruhan mengatakan bahwa material dengan tingkat radioaktif yang tinggi akan cepat habis, sedang bahan dengan tingkat radiasi rendah akan usang habisnya. Waktu paruh inti radioaktif sangat bervariasi, dari mulai 1024 tahun untuk inti hampir stabil, sampai 10-6 detik untuk yang sangat tidak stabil.




 


Mode Peluruhan


Sebuah inti radioaktif sanggup melaksanakan sejumlah reaksi peluruhan yang berbeda. Reaksi-reaksi tersebut disarikan dalam tabel berikut ini. Sebuah inti atom dengan muatan (nomor atom) Zdan berat atom A ditampilkan dengan (AZ).
























































































Mode peluruhanPartikel yang terlibatInti anak
Peluruhan dengan emisi nukleon:
Peluruhan alfaSebuah partikel alfa (A=4, Z=2) dipancarkan dari inti(A-4, Z-2)
Emisi protonSebuah proton dilepaskan dari inti(A-1, Z-1)
Emisi neutronSebuah neutron dilepaskan dari inti(A-1, Z)
Fisi spontanSebuah inti terpecah menjadi dua atau lebih atom dengan inti yang lebih kecil disertai dengan pemancaran partikel lainnya
Peluruhan clusterInti atom memancarkan inti lain yang lebih kecil tertentu (A1Z1) yang lebih besar daripada partikel alfa(AA1ZZ1) + (A1,Z1)
Berbagai peluruhan beta:
Peluruhan betaSebuah inti memancarkanelektron dan sebuah antineutrino || (AZ+1)
Emisi positronSebuah inti memancarkan positron dan sebuah neutrino(AZ-1)
Tangkapan elektronSebuah inti menangkap elektron yang mengorbit dan memancarkan sebuah neutrino(AZ-1)
Peluruhan beta gandaSebuah inti memancarkan dua elektron dan dua antineutrinos(AZ+2)
Tangkapan elektron gandaSebuah inti menyerap dua elektron yang mengorbit dan memancarkan dua neutrino(AZ-2)
Tangkapan elektron dengan emisi positronSebuah inti menangkap satu elektron yang mengorbit memancarkan satu positron dan dua neutrino(AZ-2)
Emisi positron gandaSebuah inti memancarkan dua positrons dan dua neutrino(AZ-2)
Transisi antar dua keadaan pada inti yang sama:
Peluruhan gammaSebuah inti yang tereksitasi melepaskan sebuah foton energi tinggi (sinar gamma)(AZ)
Konversi internalInti yang tereksitasi mengirim energinya pada sebuah elektron orbital dan melepaskannya(AZ)

Peluruhan radioaktif berakibat pada pengurangan massa, di mana menurut hukum relativitas khusus massa yang hilang diubah menjadi energi (pelepasan energi) sesuai dengan persamaan Peluruhan radioaktif ialah kumpulan bermacam-macam proses di mana sebuah inti atom yang tidak st √ Rumus Radioaktif Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya. Energi ini dilepaskan dalam bentuk energi kinetik dari partikel yang dipancarkan.




 



 




 


Contoh Soal dan Jawaban Rumus Radioaktif


1. Massa inti atom 20Ca40  ialah 40,078 sma. Jika massa proton = 1,0078 sma dan neutron = 1,0087 sma, defek massa pembentukan  20Ca40adalah…


A. 0,165 sma

B. 0,252 sma

C. 0,262 sma

D. 0,320 sma

E. 0,330 sma


Pembahasan:


Diketahui:

Z = 20

A = 40

N = A – Z = 40 – 20 = 20

mi = 40,078 sma

mP = 1,0078 sma

mN = 1,0087


Ditanya: Δm = …


Jawab:Δm = [(Z . mP + N . mN) – mi]

Δm = [(20 . 1,0078 + 20 . 1,0087) – 40,078]

Δm = (20,156 + 20,174) – 40,078

Δm = 40,33 – 40,078 = 0,252 sma


Jawaban: B


2. Perhatikan reaksi fusi berikut: 1H2 + 1H2 → 1H31H1 + energi


Jika massa inti 1H2 = 2,0141 sma, 1H3 = 3,0160 sma dan 1H1 = 1,0078 sma, maka energi yang dihasilkan pada reaksi fusi tersebut adalah…


A. 5,0964 MeV

B. 5,0443 MeV

C. 4,0964 MeV

D. 4,0878 MeV

E. 4,0778 MeV


Pembahasan


E = (m 1H2 + m 1H) – (m 1H3 + m 1H1 ) 931 MeV

E = (2,0141 + 2,0141) – (3,0160 + 1,0078) 931 MeV

E = (4,0282 – 4,0238) 931 MeV

E = 4,0964 MeV

Jawaban: C


 


3. Massa inti 4Be9 = 9,0121 sma, massa proton = 1,0078, massa neutron = 1,0086 sma. Jika 1 sma setara dengan energi sebesar 931 Mev, maka energi ikat atom 4Be9 adalah…


A. 51,39 MeV

B. 57,82 MeV

C. 62,10 MeV

D. 90,12 MeV

E. 90,74 MeV


Pembahasan

Energi ikat:

E = ((mp + mn) – mi) . 931 MeV

E = ((4 . 1,0078 + 5 . 1,0086) – 9,0121) 931 MeV

E = (4,0312 + 5,043) – 9,0121) 931 MeV

E = 57,82 MeV

Jawaban: B


 


4. Apabila massa inti 6C12 = 12, massa proton = 1,00783 sma, dan massa neutron = 1,008665 sma (1 sma = 931 MeV), maka energi ikat inti tersebut adalah…


A. 41,107 MeV

B. 47,110 MeV

C. 72,141 MeV

D. 92,141 MeV

E. 107,92 MeV


Pembahasan:


Diketahui:

mP = 1,00783 sma

mN = 1,008665 sma

6C12 = 12 sma


Ditanya: E = …


Terlebih dahulu hitung Δm.

Δm = [(Z . mP + N . mN) – mi]

Δm = [(6 . 1,00783 + 6 . 1,008665) – 12]

Δm = (6,04698 + 6,05199) – 12

Δm = 12,09897– 12 = 0,09897 sma


Menghitung E.

E = Δm . 931 MeV = 0,09897 . 931 MeV

E = 92,141 MeV


Jawaban: D


5. Pernyataan-pernyataan berikut ini:

1) Terapi radiasi

2) Mengukur kandungan air tanah

3) Sebagai perunut

4) Menentukan umur fosil

Yang merupakan pemanfaatan radioisotop dibidang kesehatan adalah…


A. 1, 2, 3, dan 4

B. 1, 2, dan 3

C. 1 dan 3

D. 2 dan 4

E. 4 saja


Jawaban: C


 


Rumus Fisika Lainnya


Fisika banyak diisi dengan persamaan dan rumus fisika yang berafiliasi dengan gerakan sudut, mesin Carnot, cairan, gaya, momen inersia, gerak linier, gerak harmonik sederhana, termodinamika dan kerja dan energi. Klik disini untuk melihat rumus fisika lainnya (akan membuka layar baru, tanpa meninggalkan layar ini).


 


Bacaan Lainnya



 



Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai


Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar kalau Anda mengunduh aplikasi kita!


Siapa bilang mau pandai harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang menciptakan Anda menjadi lebih smart!




Sumber bacaan: PhysicsTutor VistaStudy


                       


Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”

Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya








Sumber aciknadzirah.blogspot.com


EmoticonEmoticon

:)
:(
hihi
:-)
:D
=D
:-d
;(
;-(
@-)
:o
:>)
(o)
:p
:-?
(p)
:-s
8-)
:-t
:-b
b-(
(y)
x-)
(h)