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.


  1. Berapa banyak proton, elektron dan neutron yang terdapat di dalam (a) 3He, (b) 12C, (c) 206Pb?
  2. Lengkapi persamaan-persamaan nuklir berikut :
  3. 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?
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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).
  7. 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.
  8. 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?
  9. Sesudah 2 jam seperenambelas bagian suatu unsure radioaktif masuh tersisa. Hitung waktu paro unsur tersebut dinyatakan dalam menit.
  10. 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?
  11. 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?
  12. 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.
  13. 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.
  14. Perkirakan energi yang dibebaskan jika 1 kg U-235 habis membelah dalam reaksi fisi.
  15. 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
  16. 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.