13
Fisika inti dan Radioaktivitas TEORI PERKEMBANGAN ATOM 1. PPI 1980 Beberapa sifat sinar X adalah … 1. dapat menghitamkan film 2. mampu menembus keping kayu 3. bergerak menurut garis lurus 4. menimbulkan ion-ion di dalam udara yang dilaluinya Jawab : 1, 2 dan 3 benar (A) 2. Sipenmaru 1985 Sinar katoda … 1. terdiri dari muatan-muatan yang negative 2. dapat menimbulkan kalor pada benda-benda yang ditumbuknya 3. dapat dibelokkan oleh medan listrik 4. dibelokkan kearah kutub utara suatu magnet Jawab : 1,2, dan 3 benar (A) Sifat sinar katoda 1. terdiri dari muatan-muatan yang negative 2. dapat menimbulkan kalor pada benda-benda yang ditimbulkannya 3. dapat dibelokkan oleh medan listrik 3. Sipenmaru 1986 Spektrum air raksa mengandung garis 435,8nm di dalam daerah biru. Jika tetapan Planck , maka selisih tingkat energi didalam atom yang menimbulkan garis itu adalah …joule A. C. E. B. D. Jawab : E 4. UMPTN 1991 Rayon A Dalam poskulat Bohr tentang momentum sudut, tersirat sifat gelombang electron. Panjang gelombang electron yang bergerak dalam suatu orbit berjari-jari r memenuhi …(n adalah bilangan bulat) A. B. C. D. E. Jawab : B 5. UMPTN 1991 Rayon A UMPTN. www.mhharismansur.com 315

teori atom

Embed Size (px)

Citation preview

Fisika inti dan Radioaktivitas

TEORI PERKEMBANGAN ATOM1. PPI 1980

Beberapa sifat sinar X adalah …1. dapat menghitamkan film2. mampu menembus keping kayu3. bergerak menurut garis lurus4. menimbulkan ion-ion di dalam udara yang dilaluinyaJawab : 1, 2 dan 3 benar (A)

2. Sipenmaru 1985Sinar katoda …1. terdiri dari muatan-muatan yang negative2. dapat menimbulkan kalor pada benda-benda yang ditumbuknya3. dapat dibelokkan oleh medan listrik4. dibelokkan kearah kutub utara suatu magnetJawab : 1,2, dan 3 benar (A)Sifat sinar katoda 1. terdiri dari muatan-muatan yang negative2. dapat menimbulkan kalor pada benda-benda yang ditimbulkannya3. dapat dibelokkan oleh medan listrik

3. Sipenmaru 1986Spektrum air raksa mengandung garis 435,8nm di dalam daerah biru. Jika tetapan Planck , maka selisih tingkat energi didalam atom yang menimbulkan garis itu adalah …jouleA. C. E. B. D. Jawab : E

4. UMPTN 1991 Rayon ADalam poskulat Bohr tentang momentum sudut, tersirat sifat gelombang electron. Panjang gelombang electron yang bergerak dalam suatu orbit berjari-jari r memenuhi …(n adalah bilangan bulat)A. B. C. D. E.Jawab : B

5. UMPTN 1991 Rayon A

UMPTN. www.mhharismansur.com

315

Fisika inti dan Radioaktivitas

Electron atom hydrogen model atom Bohr mengelilingi intinya dengan bilangan kuantum n. Bila energi ionisasi atom itu bernilai 1/16 kali energi inonisasi atom itu dalam keadaan dasarnya, maka nilai n adalah …A. 2 B. 4 C. 8 D. 16 E. 32Jawab : B

6. UMPTN 1991 Rayon ASebuah tabung sinar X menghasilkan sinar X dengan panjang gelombang minimum , beda potensial antara katoda dan anoda yang diperlukan untuk menghasilkan sinar ini adalah …(h = tetapan Planck; e = muatan listrik electron; c = kelajuan cahaya)

A. B. C. D. E.

Jawab : C panjang gelombang sinar X muatan elektronbeda potensial anora-katoda tetapan Planck

7. UMPTN 1992 Rayon BBila electron berpindah dari kulit M ke kulit K pada atom hydrogen dan R adalah tetapan Rydbreg, maka panjang gelombang yang terjadi besarnya …

A. B. C. D. E.

Jawab : A

8. UMPTN 1992 Rayon CDalam model atom Bohr, energi yang dibutuhkan oleh electron hydrogen untuk pindah dari orbit dengan bilangan kuantum 1 ke 3 adalah …eVA. 1,50 B. 1,90 C. 2,35 D. 12,10 E. 13,60Jawab : D

9. UMPTN 1992 Rayon C

UMPTN. www.mhharismansur.com

316

Fisika inti dan Radioaktivitas

Menurut model atom Bohr, electron bergerak mengelilingi inti hanya pada lintasan electron tertentu, dan besarnya momentum anguler electron pada lintasan itu adalah …A. berbanding terbalik dengan tetapan PlanckB. berbanding lurus dengan tetapan PlanckC. berbanding lurus dengan tetapan RydbergD. berbanding terbalik dengan tetapan RydbergE. berbanding terbalik dengan momentum linier

Jawab : B >>>>

10. UMPTN 1993 Rayon CSebuah atom akan memancarkan foton, apabila salah satu elektronnya …A. meninggalkan atom ituB. bertumbukan dengan electron lainnyaC. bertukar tingkat tinggi energi dengan electron yang lainD. mengalami transisi ke tingkat energi yang lebih rendahE. mengalami transisi ke tingkat energi yang lebih tinggiJawab : DNeil Bohr bahwa electron yang pindah dari tingkat energi yang lebih rendah akan memancar energi berupa energi foton

11. UMPTN 1995 Rayon A kode 55Jika energi electron atom hydrogen pada tingkat dasar -13,6eV, maka energi yang diserap atom hydrogen agar elektronnya tereksitasi dari tngkat dasar ke lintasan kulit M adalah …eVA. 6,82 B. 8,53 C. 9,07 D. 10,20 E. 12,09 Jawab : E

12. UMPTN 1995 Rayon B kode 62Pada model atom Bohr, electron atom hydrogen bergerak dengan orbit lingkaran dengan laju sebesar . Besarnya arus pada orbit trersebut …( )A. 1,06pA B. 1,06nA C. 1,06 D. 1,06mA E. 1,06AJawab : D

UMPTN. www.mhharismansur.com

317

Fisika inti dan Radioaktivitas

1. besar kuat arus pada lintasan electron dan untuk lintasan electron berbentuk

lingkaran menjadi :

2. kecepatan linier berbanding lurus dengan kecepatan anguler dan jari-jari

lintasan electron:

3. besarnya kuat arus pada orbit electron adalah :

13. UMPTN 1997 Rayon A/B/C kode 32/58/45Jika energi elekron atom hydrogen pda lintasan dasar , maka energi yang diserap atom hydrogen agar electron tereksitasi dari tingkat dasar ke lintasan kulit M adalah …eVA. 6,82 B. 8,53 C. 9,07 D. 10,20 E. 12,09Jawab : E

14. UMPTN 1999 Rayon A kode 53Diagram di bawah ini menunjukkan empat tingkatan energi suatu atom hydrogen. Dari pengolahan data di atas, dengan mengendalikan transisi ke tingkatan energi yang lebih rendah selalu mungkin, dapat ditarik kesimpulan bahwa

1. ada 6 garis spectrum yang mungkin terjadi akibat transisi electron2. panjang gelombang minimum spectrum emisinya 3. panjang gelombang maksimum spectrum emisinya 4. ada komponen spectrum emisi yang merupakan sinar tampakJawab : 1,2,3 dan 4 benar (E)

UMPTN. www.mhharismansur.com

Jx 19102,5 Jx 19100,9

Jx 19104,16 Jx 19106,24

318

Fisika inti dan Radioaktivitas

Transisi yang mungkin terjadi pada gambar disamping terdapat 6 garis spectrum (pernyataan 1 benar)

Sinar tampak memiliki panjang gelombang diantara , maka pernyataan 2,3 dan 4 benar

15. UMPTN 1999 Rayon B kode 52Keutamaan sinar LASER adalah …1. terkolimasi dengan baik sekali2. koheren3. intensitasnya tetap tinggi meskipun berkasnya telah menempuh jarak yang

jauh4. meskipun beda jarak yang ditempuh berkas sangat besar, tetap ada hubungan

fasenyaJawab : 1,2,3 dan 4 benar (E)

16. UMPTN 1999 Rayon C kode 25Panjang gelombang terpendek sinar X yang dihasilkan tabung sinar X melalui benda tegangan 50 kV antara target dan katoda adalah …A. 1,5 B. 2,5 C. 5,0 D. 6,0 E. 7,5Jawab : B

17. UMPTN 2000 Rayon C kode 22

UMPTN. www.mhharismansur.com

ABCD6

54321

(1).

319

Fisika inti dan Radioaktivitas

Elektron di dalam ruang tabung sinar X diberi beda potensial 10,0 kilovolt. Jika sebuah electron menghasilkan satu foton pada saat electron tersebut menumbuk target, panjang gelombang minimum yang dihasilkan oleh tabung adalah …nmA. 0,0124 B. 0,124 C. 1,24 D. 12,4 E. 124Jawab : B

18. UMPTN 2000 Rayon C kode 22Sinar yang dipengaruhi oleh medan mangetik dan medan listrik adalah …1. sinar X 3. sinar gamma2. sinar laser 4. sinar katodaJawab : 4 saja (D)Sinar X, sinar gamma dan sinar laser adalah gelombang elektromagnetik maka tidak dipengaruhi oleh medan listrik dan medan magnet

19. UMPTN 2001 Rayon B kode 150Dalam model atom bohr, electron atom hydrogen yang mengorbit di sekitar inti atom membangkitkan kuat arus listrik rata-rata sebesar 0,8 milliampere pada pada suatu titik di orbit lintasannya. Bila besar muatan electron adalah

, maka jumlah putaran per detik electron tadi mengelilingi ini adalahA. B. C. D. E. Jawab : CElectron pada atom hydrogen mengelilingi inti atom waktu yang dibutuhkan berbanding terbalik dengan frekuensi electron. Kuat arus yang berbanding lurus dengan muatan listrik dan berbanding terbalik dengan waktu yang diperlukan

20. SPMB 2003 Regional III kode 322Elektron pada tabung televisi ditembakkan ke layar dengan beda potensial 12.000volt. Jika 0,5% energi yang diterima diubah menjadi panas, maka kalor yang diterima layar dari setiap electron tersebut …eVA. 60 B. 120 C. 240 D. 320 E. 480Jawab : A

21. SPMB 2004 kode 452 Nomor 10Pernyataan di bawah ini berhubungan dengan pemancaran dan penyerapan energi oleh setiap atom. Pernyataan yang benar adalah …

UMPTN. www.mhharismansur.com

320

Fisika inti dan Radioaktivitas

A. setiap electron yang bergerak pada lintasannya selalu memancarkan energiB. pada pemancaran dan penyerapan energi, electron loncat ke lintasan yang

lebih luar C. pada pemancaran dan penyerapan energi, electron loncat ke lintasan yang

lebih dalamD. pada pemancaran energi, electron loncat ke lintasan luar, sedangkan pada

penyerapan energi, electron loncat ke lintasan yang lebih dalamE. pada pemancaran energi, electron ke lintasan dalam, sedangkan pada

penyerapan energi, electron loncat ke lintasan yang lebih luarJawab : EPada aturan Bohr electron akan memancarkan energi foton apabila electron pindah dari lintasan luar ke lintasan dalam dan sebaliknya akan menyerap energi foton apabila electron pindah dari lintasan dalan ke lintasan luar

22. Ganesa OperationMenurut teori atom Bohr, electron bermassa pada atom hydrogen dengan jari-jari akan mempunyai kecepatan sebesar …cA. ½ B. 1/5 C. 1/13 D. 1/100 E. 1/137Jawab : E

23. Ganesa Operation

UMPTN. www.mhharismansur.com

321

Fisika inti dan Radioaktivitas

Pada gambar dibawah ini tingkatan energi , dan pada atom. Pada transisi electron dari ke radiasi sinar ultraviolet mempunyai panjang gelombang . Pada transisi electron dari ke

mempunyai panjang gelombang . Maka panjang gelombang sinar yang diradiasikan bila terjadi transisi dari ke adalah …A. 3 B. 6 C. 12 D. 16 E. 20

Jawab : B

24. Ganesa OperationPerbandingan frekuensi yang dipancarkan foton apabila pindah dari orbit 2 ke orbit 1 dengan electron yang pindah dari orbit 4 ke orbit 1 adalah …A. 4 : 5 B. 4 : 2 C. 4 : 1 D. 2 : 4 E. 1 : 4Jawab : A

25. Ganesa Operation Sebuah electron dengan massa m bergerak dengan kelajuan u menumbuk sebuah atom berkurang menjadi v. kelajuan atom tidak berkurang tetapi satu buah elektronnya dipindahkan ke tingkat yang lebih tinggi dan kemudian ke tingkat energi asalnya dengan memancarkan radiasi foton. Jika h adalah tetapan Planck, maka frekuensi radiasi u adalah …

A. C. E.

B. D.

Jawab : A

UMPTN. www.mhharismansur.com

1E

2E3E

322

Fisika inti dan Radioaktivitas

26. Ganesa OperationLepasnya electron dari permukaan logam karena logam itu dipanaskan disebut …A. emisi rangsangan D. emisi termionikB. emisi spontan E. emisi fotolistrikC. emisi elektronik Jawab : D

27. Yang bulan merupakan sifat sinar katoda adalah …A. merambat lurus D. membelok dalam medan

magneticB. dapat menimbulkan panas E. tidak bermassaC. bermuatan negativeJawab : ESinar katoda memiliki massa

28. Perbandingan antara muatan dengan massa electron adalah coulomb/ kg. Hal ini diselidiki oleh seorang ahli fisika bernama …A. Thomson C. Rutherford E. W.K. RoentgenB. Millikan D. John DaltonJawab : A JJ Thomson menyelidiki perbandingan muatan dan massa electron RA. Millikan berhasil menemukan muatan electron Rutherford meneliti atom dan menyatakan bahwa atom terdiri atas atom

yang dikelilingi electron John Dalton mengemukakan konsep atom WK Rongthen menemukan sinar X

29. Salah satu konsep atom menurut Dalton adalah …A. molekul terdiri dari atom-atomB. massa keseluruhan atom berubahC. atom tidak bergabung dengan atom lainnyaD. atom tidak dapat membentuk suatu molekulE. atom dapat dipecah-pecah lagi

Jawab : AKonsep atom Dalton :

UMPTN. www.mhharismansur.com

323

Fisika inti dan Radioaktivitas

atom merupakan bagian terkecil unsure dan tidak dapat dibagi-bagi lagi atom suatu unsure tidak dapat berubah menjadi unsure lain atom-atom dapat mebentuk molekul pada reaksi kimia, atom-atom berpisah dan kemudian membentuk susunan

lain tetai massa keseluruhanhya tetap pada reaksi kimia, atom-atom bergabung menurut perbandingan tertentu yang

sederhana

30. Percobaan hamburan Rutherford menghasilkan kesimpulanA. atom adalah bagian terkecil dari unsureB. electron adalah bagian atom yang bermuatan negativeC. atom memiliki massa yang tersebar secara merataD. massa atom terpusat di suatu titik yang disebut intiE. elektrin mengelilingi inti pada lintasan tertentuJawab : DKesimpulan Rutherford menghasilkan model atom sebagai berikut : semua muatan positif dan sebagian besar massa atom terkumpul pada suatu

titik di tengah-tengah atom disebut inti atom (nucleon) inti atom (nucleon) dikelilingi oleh electron-elektron pada jarak relative jauh

31. Menurut Rutherford sebagian massa atom terpusat pada …A. electron C. neutron E. atomB. proton D. nucleon Jawab : D

32. Berikut ini beberapa kesamaan antara model atom Rutherford dan model atom Bohr kecuali …A. electron berputar meneglilingi inti dengan membebaskan sejumlah energiB. electron merupakan bagian atom yang bermuatan negativeC. atom berbentuk bola kosong dengan ini berada ditengahD. secara keseluruhan atom bersifat netralE. massa atom terpusat pada inti atomJawab : ANeil Bohr menyempurnakan teori Rutherford kesamaannya adalah aton terdiri atas inti atom yang dikelilingi oleh electron-elektron dan inti atom merupakan pusat massa atom

33. Pemancaran sinar ultraviolet pada atom hydrogen dengan terjadi apabila berpindah dari …A. lintasan 1 ke lintasan 2 D. lintasan 4 ke lintasan 1B. lintasan 2 ke lintasan 4 E. lintasan 4 ke lintasan 2C. lintasan 3 ke lintasan 3Jawab : DSinar ultraviolet (deret lyman) terjadi ketika electron dari (n=2,3,4,..) ke lintasan ke lintasan dalam (n=1)

UMPTN. www.mhharismansur.com

324

Fisika inti dan Radioaktivitas

34. Salah satu model atom menurut Bohr adalah …A. electron bergerak dengan lintasan stasionerB. energi foton yang terpencar berbanding terbalik dengan fC. tidak memiliki momentum angulerD. atom merupakan bola pejal bermuatan nermuatan positifE. atom tidak dapat dipecah-pecah lagiJawab : AModel atom Bohr didasarkan pada poskulat sebagai berikut : electron mengelilingi inti atom dlam lintasan-lintasan tertentu yang stasioner,

tanpa membebaskan energi

electron dapat berpindah lintasan. Jika electron pindah dari lintasan luar ke dalam akan dipancarkan energi dan jika electron pindah dari lintasan dalam keluar maka electron akan menyerap energi

35. Persamaan panjang gelombang spectrum atom hydrogen menurut deret Lyman adalah …

A. D.

B. E.

C. Jawab : A

Deret lyman spectrum atom hydrogen, electron luar (n=2, 3, 4, …) ke lintasan dalam (n=1)

36. Berdasarkan model atom Bohr, tetapan Rydbreg. Jika terjadi transisi electron dari lintasan n = 4 ke lintasan n = 2, dipancarkan foton dengan panjang gelombang …

A. 1,82 B. 2,43 C. 3,65 D. 4,86 E. 7,29Jawab : D

UMPTN. www.mhharismansur.com

325

Fisika inti dan Radioaktivitas

37. Jika konstanta Rydbreg , maka panjang gelombang terbesar dari deret Balmer adalah …A. 1215 B. 4050 C. 5127 D. 6563 E. 8752Jawab : DPanjang gelombang terbesar pada deret Balmer (n = 2 ke n = 3)

38. Energi foton sinar tampak yang dipancarkan atom hydrogen ketika terjadi transisi electron dari kulit ke-4 ke kulit ke-2 adalah …eVA. 13,6 B. 6,8 C. 3,4 D. 2,55 E. 54,4Jawab : D

39. Bila terjadi transisi electron dalam orbit atom hydrogen, maka frekuensi terbesar terjadi jika electron pindah dari …A. n = 2 ke n = 1 C. n = 4 ke n = 3 E. n = 5 ke n = 2B. n = 3 ke n = 2 D. n = 4 ke n = 2Jawab : A

Energi foton berbanding lurus dengan frekuensi fotom

40. Salah satu sifat sinar X adalah …A. berfrekuensi kecil D. dapat menghitamkan filmB. dapat dibelokkan oleh medan magnetic E. tidak dapat menembus benda

UMPTN. www.mhharismansur.com

326

Fisika inti dan Radioaktivitas

C. tidak dapat mengionkan gasJawab : DSifat-sifat sinar X antara lain : dapat memendarkan benda dapat menghitamkan plat film merambat lurus memiliki daya tembus kuat tidak dipengaruhi medan listrik dan medan magnet

41. Sebuah electron bermassa m kg dan bermuatan q coulomb dilepaskan tanpa kecepatan awal dari sebuah katoda dan kemudian bergerak menuju anoda. Ketika menumbuk anoda, electron hilang, dan sebagai konsekuensinya di pancarkan foton dari anoda dengan panjang gelombang m. Jika h = konstanta Planck dalam joule detik dan c = kecepatan foton dalam m/s, beda potensial V (dalam volt) antara anoda dan katoda adalah …

A. B. C. D. E.

Jawab : A panjang gelombang sinar X muatan elektronbeda potensial anora-katoda tetapan Planck

UMPTN. www.mhharismansur.com

327