You're Reading a Free Preview
Pages 5 to 9 are not shown in this preview.
Fisikastudycenter.com- Contoh soal dan pembahasan tentang waktu paruh unsur radioaktif dan aktivitas radiasi bahan radioaktif hubungannya dengan tetapan peluruhan. Juga lapisan harga paruh [half value layer] suatu bahan.
Soal No. 1
Waktu paruh suatu unsur radiokatif diketahui sebesar 30 menit.
Dalam waktu dua jam tentukan berapa bagian dari unsur radioaktif tersebut:
a] yang masih tersisa
b] yang sudah meluruh
Pembahasan Data: t = 2 jam = 120 menit
T1/2 = 30 menit
Menentukan bagian unsur yang masih tersisa dari perumusan waktu paruh: Dimana t = lama waktu peluruhanT 1/2 = waktu paruh unsur radioaktif
No = banyak atom radioaktif mula-mula Nt = banyak atom radioaktif yang tersisa setelah meluruh selama waktu t Sehingga a] yang masih tersisa adalah 1 / 16 bagian, berikut perhitungannya: b] yang sudah meluruh adalah 15 / 16 bagian, berikut perhitungannya:Soal No. 2
Suatu zat radioaktif meluruh dengan waktu paro 20 hari. Agar zat radioaktif hanya tinggal 1/8 saja dari jumlah asalnya, maka diperlukan waktu.... A. 27,5 hari B. 30 hari C. 40 hari D. 60 hari E. 160 hari [Soal Skalu 77]Pembahasan
Data:T1/2 = 20 hari
Nt/No = 1/8 t =...... Lamanya peluruhan adalah 60 hari.Soal No. 3
Perhatikan diagram di bawah ini N = kuat radiasi mula-mula T = waktu selama peluruhan [dalam tahun] Dari diagram dapat disimpulkan bahwa waktu paruh zat radioaktif itu adalah... A. 2 tahun B. 4 tahun C. 6 tahun D. 8 tahun E. 10 tahun [ebtanas 86]Pembahasan
Jumlah mula-mula adalah 6, dan separuhnya adalah 3. Untuk mencapai jumlah 3, dari diagram di atas terlihat waktu yang diperlukan adalah 2 tahun.Soal No. 4
Dari penimbangan thorium 234 ternyata massanya 1,28 mg. Jika 48 hari kemudian penimbangannya menghasilkan thorium 0,32 mg, tentukan waktu paruh thorium tersebut!Pembahasan
Data No = 1,28 mg Nt = 0,32 mg t = 48 hariT1/2 =....
Bandingkan dengan soal berikut, redaksinya berbeda, hasilnya sama dengan soal di atas.
Soal No. 5 Dari penimbangan thorium 234 ternyata massanya 1,28 mg. Jika 48 hari kemudian diketahui massa thorium yang meluruh adalah 0,96 mg, tentukan waktu paruh thorium tersebut!
Pembahasan
Data No = 1,28 mg t = 48 hari No − Nt = 0,96 mg → Nt = 1,28 − 0,96 = 0,32 mgT1/2 =....
Dengan cara yang sama diperolehLihat Foto
geologylearn.blogspot.com
Metode carbon dating untuk menentukan umur fosil dari pengukuran waktu paruh karbon-14.
KOMPAS.com - Semua benda di alam semesta dapat membusuk bahkan unsur radioaktif sekalipun. Unsur radioaktif dapat membusu dengan cara meluruh sesuai dengan waktu paruhnya atau waktu hidup zat radioaktif untuk menjadi setengah massa awalnya.
Simaklah pembahasan dibawah ini untuk mengetahui cara menghitunga massa awal dan massa akhir serta umur suatu zat radioaktif.
Soal dan Pembahasan
1. Suatu unsur radioaktif mempunyai waktu paruh 18 hari. Jika unsur radioaktif tersebut disimpan selama 72 hari maka sisa unsur radioaktif tersebut adalah…
Jawaban:
Sisa unsur radioaktif tersebut dapat dicari dengan rumus peluruhan radioaktif dengan waktu paruhnya:
KOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Rumus umum waktu paruh
Nt = massa isotop yang tersisaN0 = massa isotop mula-mulat = waktu peluruhan isotop = 72 harit1/2 = waktu paruh isotop = 18 hariKOMPAS.com/SILMI NURUL UTAMI Perhitungan massa sisa radioaktif
Dari perhitungan didapat bahwa setelah berumur 72 hari, zat radioaktif tersebut tersisa hanya 1/16 dari massa awalnya. Sisa zat radioaktif dapat ditentukan dengan persentase = 1/16 x 100% = 0,0625 x 100% = 6,25 persen saja yang tersisa, dan 93,75%nya telah meluruh.
Baca juga: Mengenal Waktu Paruh Unsur Radioaktif dan Contohnya
HOME CONTOH FISIKA INTI CONTOH SOAL FISIKA
- Seorang peneliti fosil menemukan kandungan karbon radioaktif pada fosil kayu yang ditelitinya. Unsur radioaktif tersebut tersisa kira-kira 1⁄16 dari asalnya. Bila waktu paruh karbon radioaktif adalah 5600 tahun, maka umur fosil tersebut adalah .... tahun.
A. 22200 D. 24200 B. 22400 E. 24600 C. 22600
Pembahasan :
Dik : N = 1⁄16 No, T½ = 5600 tahun. Berdasarkan rumus peluruhan, banyaknya jumlah unsur radioaktif yang tersisa setelah meluruh selama kurun waktu tertentu dapat dihitung dengan rumus berikut :⇒ N = No[½]n
Dengan n = t⁄T½
Keterangan : N = banyaknya unsur radioaktif yang tersisa
No = jumlah mula-mula
t = lamanya peluruhanT½ = waktu paruh.
Berdasarkan rumus :⇒ N = No[½]n
⇒ 1⁄16 No = No[½]n ⇒ 1⁄16 = [½]n⇒ [½]4 = [½]n ⇒ n = 4 Selanjutnya :
⇒ n = t⁄T½
⇒ 4T½ = t ⇒ 4 [5600] = t ⇒ t = 22400 tahun Jika kita perhatikan rumus peluruhan, sebenarnya dalam perhitungan kita menggunakan konsep eksponen dengan basis ½ dan bilangan pangkat tertentu. Untuk tujuan praktis maka waktu paruh atau waktu peluruhan dapat dihitung berdasarkan tabel di bawah ini :
No | Sisa Peluruhan | Waktu Peluruhan |
1 | N = ½ No | t = T½ |
2 | N = ¼ No | t = 2T½ |
3 | N = ⅛ No | t = 3T½ |
4 | N = 1⁄16 No | t = 4T½ |
5 | N = 1⁄32 No | t = 5T½ |
6 | N = 1⁄64 No | t = 6T½ |
7 | N = 1⁄128 No | t = 7T½ |
8 | N = 1⁄256 No | t = 8T½ |
9 | N = 1⁄512 No | t = 9T½ |
10 | N = 1⁄1024 No | t = 10T½ |
⇒ t = 4T½ ⇒ t = 4 [5600] ⇒ t = 22400 tahun.
Jawaban : B
A. 56 gram | D. 72 gram |
B. 60 gram | E. 81 gram |
C. 64 gram |
Pembahasan :
Dik : T½ = 9 hari, m = 4 gram, t = 36 hari, n = 36⁄9 = 4. Rumus jumlah unsur yang tersisa juga berlaku untuk massa yang tersisa. Jumlah massa yang tersisa setelah meluruh selama kurun waktu tertentu dapat dihitung dengan rumus :
⇒ m = mo[½]n
Dengan n = t⁄T½ Keterangan : m = besar massa unsur yang tersisa
No = massa mula-mula
t = lamanya peluruhanT½ = waktu paruh.
Berdasarkan rumus di atas :
⇒ m = mo[½]n
Jawaban : C
A. 4 jam | D. 10 jam |
B. 6 jam | E. 12 jam |
C. 8 jam |
Pembahasan :
Diketahui : t = 24 jam, N = 1 − 63⁄64 = 1⁄64 No
Berdasarkan rumus :
⇒ N = No[½]n
⇒ 1⁄64 No = No[½]n ⇒ 1⁄64 = [½]n⇒ [½]6 = [½]n ⇒ n = 6 Selanjutnya :
⇒ 6 = t⁄T½
⇒ 6T½ = t ⇒ 6T½ = 24 jam⇒ T½ = 4 jam Untuk tujuan praktis maka waktu paruh dapat dihitung berdasarkan tabel di bawah ini :
No | Sisa Peluruhan | Waktu Paruh |
1 | N = ½ No | T½ = t |
2 | N = ¼ No | T½ = ½ t |
3 | N = ⅛ No | T½ = ⅓ t |
4 | N = 1⁄16 No | T½ = ¼ t |
5 | N = 1⁄32 No | T½ = ⅕ t |
6 | N = 1⁄64 No | T½ = ⅙ t |
7 | N = 1⁄128 No | T½ = 1⁄7 t |
8 | N = 1⁄256 No | T½ = ⅛ t |
9 | N = 1⁄512 No | T½ = 1⁄9 t |
10 | N = 1⁄1024 No | T½ = 1⁄10 t |
Jawaban : A
A. 48 hari | D. 96 hari |
B. 64 hari | E. 100 hari |
C. 82 hari |
Pembahasan :
Dik : T½ = 12 hari, N = 1 − 255⁄256 = 1⁄256 No. Dengan menggunakan tabel :
No | Sisa Peluruhan | Waktu Peluruhan |
1 | N = ½ No | t = T½ |
2 | N = ¼ No | t = 2T½ |
3 | N = ⅛ No | t = 3T½ |
4 | N = 1⁄16 No | t = 4T½ |
5 | N = 1⁄32 No | t = 5T½ |
6 | N = 1⁄64 No | t = 6T½ |
7 | N = 1⁄128 No | t = 7T½ |
8 | N = 1⁄256 No | t = 8T½ |
9 | N = 1⁄512 No | t = 9T½ |
10 | N = 1⁄1024 No | t = 10T½ |
⇒ t = 8 T½ ⇒ t = 8 [12] ⇒ t = 96 hari.
Jawaban : D
A. 14 : 1 | D. 20 : 3 |
B. 16 : 1 | E. 24 : 5 |
C. 18 : 4 |
Pembahasan :
Dik : mo = M, m = m, t = 48 hari, n = 48⁄12 = 4. Berdasarkan rumus peluruhan :
⇒ m = mo[½]4
⇒ m = M[½]4 ⇒ m⁄M = 1⁄16 ⇒ M⁄M = 16⁄1.Jawaban : B
MENU CONTOH FISIKA INTI CONTOH SOAL FISIKA
Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.