Lembar Kerja Siswa (Inti Atom dan Radioaktivitas)
Lembaran Kerja Siswa (LKS) Bab-6
Materi :Inti atom dan Radioaktivitas
Berikut disajikan masalah-masalah Inti atom dan Radioaktivitas. Semua masalah tersebut akan dapat dipecahkan jika Anda membaca Bab-6 dan berdiskusi dengan teman Anda. Oleh sebab itu, bacalah Bab-6 dengan seksama, kemudian diskusikan masalah-masalah tersebut, dan susunlah laporan hasil diskusi Anda.
- Berapa banyak proton, elektron dan neutron yang terdapat di dalam (a) 3He, (b) 12C, (c) 206Pb?
- Lengkapi persamaan-persamaan nuklir berikut :
- Sumber radiasi dalam kedokteran. Kobalt memiliki waktu-paro 5,25 tahun. Berapa lama setelah sebuah sampel baru diserahkan, aktivitasnya akan berkurang menjadi (a) sekitar seperdelapan nilai awalnya? (b) sekitar sepertiga nilai awalnya?
- Waktu-paro radium adalah 1,62 × 103 tahun. Berapa lama atom radium meluruh dalam 1 detik dalam 1 gram sampel radium? Berat atom radium adalah 226 kg/kmol.
- Sumber energi matahari adalah reaksi inti 4 proton → helium + 2e+ diketahui:
- massa proton = 1,6726 × 10-27 kg
- massa e+ = 0,0009 × 10-27 kg
- massa helium = 6,6466 × 10-27 kg
Jika dalam reaksi ini terbentuk 6,6466 gram helium, hitunglah energi yang dihasilkannya. - Massa isotop adalah 7,018 u. hitung energi ikat per nukleon. (Massa H = 1,008 u, massa neutron = 1,009 u, dan 1 u= 931 MeV).
- Berapa besar energi yang dibebaskan ketika C meluruh menjadi N dengan memancarkan partikel β.
Massa atom netral : C = 14,003 242 u , N = 14,003 074 u. - B meluruh menjadi * (*menyatakan keadaan eksitasi dengan memancarkan partikel β, yang kemudian meluruh ke keadaan dasar dengan memancarkan sinar γ yang memiliki energi kinetic 4,43 MeV. Berapa energi kinetic maksimum dari partikel β yang dipancarkan?
- Sesudah 2 jam seperenambelas bagian suatu unsure radioaktif masuh tersisa. Hitung waktu paro unsur tersebut dinyatakan dalam menit.
- Bi yang waktu paro nya 5 hari meluruh menurut Bi → Po +β-. Jika mulamula terdapat 72 g Bi 210 , berapa banyak Po 210 dihasilkan setelah 15 hari?
- Waktu paro Au adalah 3,70 hari. (a). berapa tetapan peluruhan Au ? (b) Misalkan kita memiliki 1,00mg contoh Au . Berapakah aktivitasnya? dan (c) Berapa aktivitas contoh tersebut setelah berumur satu minggu?
- Ketebalan lapisan harga paro (half Value layer, disingkat HVL) sebuah penyerap radiasi didefinisikan sebagai ketebalan medium yang akan mengurangi intensitas seberkas partikel-partikel menjadi separo dari intensitas mula-mula. Hitunglah ketebalan lapisan harga paro untuk Timbal, dengan seberkas sinar gamma dengan energi 0,1 MeV.
- Seberkas sinar alfa mempunyai luas penampang 2 cm3 dan membawa 7 × 108 partikel/detik. Energi tiap partikelnya adalah 1,25 MeV. Berkas ini menembus daging setebal 0,75 cm (massa jenis 0,95 g/cm3) dan kehilangan 5% dari intensitasnya. Tentukan dosis serapan (dalam Gy) dan dosis serapan ekivalen (dalam Sv) yang diserap oleh daging itu setiap detiknya.
- Perkirakan energi yang dibebaskan jika 1 kg U-235 habis membelah dalam reaksi fisi.
- Pada reaksi fusi : H + H → He + n +Q.
Tentukanlah besarnya energi reaksi fusi Q.
mH-2 = 2,014 102 u, mH-3 = 3,016 049 u,
mHe = 4,002 602 u, mn = 1,008 665 u - Fusi dari H + H → He +Q diusulkan digunakan untuk memproduksi tenaga listrik pada industri. Anggap efisiensi proses adalah 30%, tentukan berapa kilogram deuterium akan dikonsumsi dalam sehari untuk keluarga 50 MW.
Deketahui: Massa H = 2,01478u
Massa He = 4,0038u
1 u = 931,5 MeV.