Proyek Soal 3 Weny Puspita

7/26/2019 Proyek Soal 3 Weny Puspita

1/7

Pendidikan Biologi 2012


2/7

Soal Materi BAB 4 Medan Magnetik

1. Apa yang dimaksud dengan spin elektron ? Apa yang dihasilkannya?

Jawab :Spin elektron adalah elektron-elektron di dalam sebuah atom yang berputanr seperti gasing. Spin elektron

menghasilkan momen magnetik mirip seperti kawat melingkar berarus yang menciptakan medanmagnetik disekitarnya.

2. Mengapa beberapa atom menghasilkan momen magnetik sedangkan lainnya tidak ?

Jawab :

Menurut teori atom elektron-elektron dalam atom cenderung berpasangan spin. !ua elektron yang

berpasangan spin tidak menghasilkan momen magnetik karena resultan momen magnetnya saling

meniadakan "spinnya berlawanan". #eberapa atom memiliki banyak elektron yang tidak

berpasangan spin sehingga akan menghasilkan momen magnetik. #eberapa atom yang lainnya

memiliki elektron-elektron yang seluruhnya berpasangan spin sehingga tidak menghasilkan momen

magnetik.

$. %a" Sebutkan tiga &enis bahan magnetik berikut contohnya.

%b" &elaskan ketiga bahan magnetik berdasarkan konsep momen magnetik yang dihasilkan oleh spin

electron.Jawab :

%a". 'iga &enis bahan magnetic berdasrakan tarikannya terhadap garis-garis gaya magnet luar:1" Ferromagnetikadalah bahan magnetic yang sangta kuata menarik garis-garis gaya magnet

luar ( contoh besi nikel kobal dan ba&a.

2" Paramagnetikadalah bahan magnet yang sangat lemah menarik garis-garis gaya magnet

luar( contoh alumunium platina dan kayu.

$" Diamagnetik adalah bahan yang tidak menarik garis-garis gaya magnet luar %bahkan

sedikit menolak"( contoh : tembagaemas seng bismuth dan garam dapur.

%b". #ahan magnetik berdasarkan konsep momen magnetic :

!alam bahan ferromagnetik terdapat banyak electron yang tidak berpasangan spin

sehingga menghasilkan resultan momen magnet kecil. Sebagai hasilnya bahan

)erro magnetic sangat kuat menarik garis-garis gaya magnet luar.

!alam bahan paramagnetik terdapat sedikit electron yang tidak berpasangan

sehingga resultan momen magnet kecil. Sebagai hasilnya bahan paramagnetic

sangat lemah menarik garis-garis gaya magnet luar.

!alam bahan diamagnetik, hampir semua electron dalam atom berpasangan spin

sehingga tidak dihasilkan momen magnetic. Sebagai hasilnya bahan dia magnetictidak menarik garis-garis gaya magnet luar.

*. Mengapa inti tra)o terbuat dari bahan besi lunak dan bukan alumunium?

Jawab :Suatu bhan yang digunakan untuk meneruskan perubahan medan magnetic pada kumparan

primer ke kumparan sekunder. #ahan tersebut haruslah bahan yang memiliki si)at kuatmenarik garis-garis magnet gaya magnet luar. #ahan tersebut adalah bahan )erromagneticsalah satu contohnya adalah besi lunak dan bukan alumunium %bahan paramagnetic".

+. Jelaskan pentingnya suhu ,urie dalam bahan )erromagnetic.

Jawab :

Jika kita mengoperasikan bahan )erromagnetic maka kita harus memperhatikan suhu ,urie.arena &ika bahan )erromagnetic dioperasikan di atas suhu ,urie maka si)at )erromagnetic


3/7

hilang berubah men&adi paramagnetic. Suhu ,urie beberapa bahan )erromagnetic

ditun&ukkan pada tabel berikut.

#ahan Suhu ,urie

#esi /o

,obalt 11$1/,

0ikel $+,

3. 4roses perekaman suara pada pita kaset ditun&ukkan oleh diagram kotak berikut.

Mikro)onAmpli)er epala perekam 4ita kaset

Jelaskan proses yang ter&adi dalam tiapa kotak.

Mikrofon mengubah sinyal-sinyal suara men&adi sinyal-sinyal listrik.

Amplifermemperkuat sinyal-sinyal listrik yang keluar dari mikropon

Kepala perekam pada celahnya dihasilkan medan magneti sangat kuat oleh sinyal listrik yangkeluar dari ampli)er.

Pita kasetdimagnetkan oleh medan magnetic sangat kuat pada celah kepala perekam. arena

medan magnet ini diatur oleh sinyal suara maka pola-pola magnetic yang dibentuk pada

pita menghasilkan rekaman suara yang mula-mula masuk ke mikropon.

. 4roses mendengarkan kembali suara yang telah direkam pada pita pita kaset

ditun&ukkan oleh diagram kotak berikut.

5erakan pita kasetkumparan playbackAmpli)er4engeras suara

Jelaskan proses yang ter&adi pada tiap kotak.Jawab :

Gerakan pitakaset di atas celah kepala playback menghasilkan medan yang selalu berubah.

Kumparan playback membangkitkan tegangan induksi yang selalu berubah akibat medan

magnetic yang selalu berubah.

Amplifer memperkuat tegangan induksi yang keluar dari kumparan playback.

Pengeras suaramengubah sinyal-sinyal listrik men&adi sinyal suara.

Soal Materi BAB !adiasi Benda "itam

. Sebutkan hal-hal yang diperoleh dari eksperimen e)ek )otolistrik yang tidak dapat

di&elaskan dengan teori gelombang cahaya.Jawab :

Menurut teori gelombang energy yang disampaikan oleh geelombang akan bertambah besar

bila intensitas cahaya juga bertambah besar.5elombang dengan intensitas besar adalahgelombang yang kuat atau gelombang yang memiliki amplitudo besar. #ayangkan &ika kita

berdiri di dekat pantai dan datang ombak yang mampu menyeret anda lebih &auh

dibandingkan dengan ombak yang lemah atau rendah %intensitas kecil". Akan kita lihat

bahwa hal ini tidak berlaku untuk gelombang cahaya.


4/7

Ada tiga hal dalam e)ek )otolistrik yang tidak dapat di&elaskan dengan teori gelombang cahaya:

1" 'idak ada elktron keluar dari permukaan logam &ika cahaya datang memiliki

)rekuensi lebih kecil dari pada )rekuensi tertentu %disebut )rekuensi ambang"(berapapun intensitas cahaya yang diberikan. 'eori gelombang memprakirakan

bahwa e)ek )otolistrik seharusnya ter&adi pada )rekuensi cahaya berapapun asalkan

intensitas cahaya yang diberikan cukup besar perhatikan bahwa teori gelombangmenganggap bahwa energy cahaya dan intensitas cahaya sehingga untuk )rekuensi

cahay tertentu &ika intensitas cahaya diperbesar maka energy cahaya harusnya

bertambah besar.2" Jika )rekuensi cahaya melebihi )rekuensi ambang e)ek )otolistrik ter&adi walaupun

intensitas cahaya kecil. Jumlah electron )oto yang dibebaskan sebanding dengan

intensitas cahaya tetapi energy kinetic maksimum electron )oto tidak tergantung

pada intensitas cahaya( hanya bergantung pada )rekuensi cahaya. 'eori gelombangmenyatakan &ika intensitas cahaya diperbesar yang berarti energi gelombang

cahaya lebih besar seharusnya energy kinetic maksimum elktron )oto &uga

bertambah besar.

$" 6lectron-elektron dikeluarkan dari permukaan logam hampir tanpa selang waktu7lebih kecil 1/-7 s atau 1 ns setelah permukaan logam disinari" walaupun intensitas

cahaya rendah. !alam teori gelombang electron-elektron memerlukan selangwaktu untuk meyerap radiasi sebelum electron-elektron tersebut memiliki energy

kinetic yang cukup untuk membebaskan diri dari logam.

7. #agaimanakah 6instein men&elaskan ketiga hal dalam e)ek )otolistrik yang tidak

dapat di&elaskan dengan teori gelombang cahaya ?

Jawab :

6insten men&elaskan e)ek )otolistrik dengan memandang cahaya bukan sebagai gelombangtetapi sebagai paket-paket energy yang disebut )oton. Jika berkas cahaya yang mengenai

permukaan logam memiliki )rekuensif maka nergi tiap )oton adalah hf.

Soal Materi BAB # Atom Berelektron Banyak

1/. Apa perbedaan momentum sudut menurut orbit #ohr dengan menurut mekanika

kuantum ?

Jawab :

#ohr menyatakan bahwa orbit electron adalah lingkaran dan untuk keadaan n tertentu hanya adasatu orbit lingkaran. !engan kata lain untuk keadaan n tertentu hanya ada satu 8ector

momentum sudut orbit. !alam mekanika kuantum terdapat orbot elips selain orbit

lingkaran sehingga untuk keadaan n tertentu terdapat beberapa nilai momentum sudut yang sama mungkin terdapat beberapa 8ektor momentum sudut dengan orientasi %arah"

yang berbeda.

11. Apa perbedaan e)ek 9eeman dan pisahan struktur halus %anomaly e)ek 9eeman" ?

Jawab :

Efek Zeeman adalah terpecahanya garis spectrum akibat interaksi antara orientasi %arah"

komentum sudut orbital dengan medan magnetic luar. Sedangkahpisahan struktur halus


5/7

adalah terpecahnya garis spectra men&adi dua komponen yang sangat berdekatan %terpisah

kira-kira /1* nm" akibat interaksi antara momentum sudut intrinsic dalam electron itu

sendiri %disebut spin electron" yang hanya mungkin dalam dua arah rotasi yang berlawanandengan medan magnetic luar.

12. %1" Mengapa atom-atom dalam golongan alkali %i 0a ;b ,s" memilikienergy ionisasi paling keci dibandingkan dengan atom-atom lainnya?

%2" Mengapa &ika kita bergerak dari atas ke bawah dalam satu golongan misalnya gas mulia

energy ionisasi makin kecil?%$" Mengapa &ika kita bergerak dari kiri ke kanan dalam satu periode energy ionisasi makin

besar?

Jawab :

1" Atom-atom dalam golongan alkali memiliki satu buah electron dalam kulitterluarnya. rekuensi )oton yang dihamburkan oleh electron bebas akan lebih kecil

disbanding saat datang adala hasil dari . . ..a. e)ek )otolistrik

b. e)ek ,ompton

c. produksi pasangand. produksi sinar

e. radiasi benda hitam

&awaban : bpembahasan :

sinar %dipandang sebagai )oton" ditembakkan ke sebuah electron bebas yang mula-mula

dalam keadaan diam. Saat tumbukan antara electron dengan )oton sinar electron

menyerap sebagian energy dari )oton sinar . Sebagai hasilnya sesudah tumbukan electron


6/7

bergerak dengan arah tertentu dengan kela&uan vtertentu. >oton sinar yang terhambur

pun mempunyai arah tertentu dengan sudut . 4an&ang gelombang )oton sinar setelah

terhambur akan lebih besar. #erarti )rekuensi )oton akan lebih kecil dari pada )rekuensigelombang )oton sinar mula-mula.

1*. 4ernyataan dibawah ini berhubungan dengan pemancaran dan penyerapan energyoleh setiap atom. 4ernyataan yang benar adalah . . ..a. setiap elekktron bergerak pada lintasannya selalu memancarkan energy

b. pada pemancaran dan penyerapan energy electron loncat ke lintasan yang lebih luar

c. pada pemancaran dan penyerapan energy electron loncat ke lintasan yang lebih dalamd. pada pemancaran dan penyerapan energy electron loncat ke lintasan luar sedangkan

pada penyerapan energy electron loncat ke lintasan yang lebih dalam

e. pada pemancaran energy electron loncat ke lintasan dalam sedangkan pada penyerapanenergy electron loncat ke lintasan yang lebih luar.

Jawab :

Menurut dalil #ohr:

6lectron tidak memancarkan radiasi ketika mengorbit inti atom pada lintasan stasionernya.

4emancaran dan penyerapan gelombang elektromagnetk dalam suatu atom berhubungan eratdengan transisi electron dari dua lintasan stasioner.

4ada pemancaran energy electron loncat dari lintasan dalam ke lintasan luar. Jawaban yang

benar adalah 6.

1+. #agaimanakah asal ter&adinya spectrum emisi?

Jawab :Spectrum emisi diawali dengan transisi electron dalam suatu atom dari keadaan dasarnya ke

tingkat energy di atasnya %eksitasi adalah transisi atau perpindahan electron dari keadaandasar ke tingkat energy lebih tinggi". 6ksitasi sebuah atom adalah berdasarkan tumbukan

dengan atom lainnya. Selama tumbukan atom sasaran mengubah sebagian energy kineticsistem ke dalam energy total electron sehingga electron tereksitasi. Sebuah atom yang

tereksitasi dengan cara ini akan kehilangan energy eksitasnya dengan memancarkan

%mengemisiikan" satu atau beberapa )oton ketika kembali ke keadaan dasarnya. 4ancaraninilah yang menghasilkan spectrum emisi.


7/7

DAF$A! P%S$AKA

anginan Marthen. 2//. Seribu Pena Fisika SMA elas !"" #ilid $. Jakarta: 6rlangga

Proyek Soal 3 Weny Puspita

Documents

Transcript of Proyek Soal 3 Weny Puspita