Soal Gelombang Elektromagnet dan Dualisme Gelombang

Pilihan Ganda

1.    Logam yang luas seluruh permukaannya 200 cm² dipanaskan hingga 1000⁰K. Jika emisiitas (e) = 1 dan m= 5,67 x10^-8 watt/ m²K⁴, maka daya yang dipanaskan oleh seluruh permukaan logam adalah ….

A. 1,134.10⁵ watt.

B. 5,67.10³ watt.

C. 1,134.10³ watt.

D. 5,67.10⁸ watt.

E. 2,84.10² watt.

2.    Cahaya dengan frekuensi ambang 5 x 10¹⁴ Hz diarahkan pada permukaan keping logam yang mempunyai frekuensi ambang 4,5 x 10¹⁴ Hz. Bila h = 6,6 x 10^-34 Js, maka besarnya energi kinetik elektron adalah . . . .

A. 2,5 x 10^-20 J

B. 3,3 x 10^-20 J

C. 4,5 x 10^-20 J

D. 5,0 x 10^-20 J

E. 6,6 x 10^-20 J

3. Kesimpulan percobaan hamburan Rutherford adalah . . . .

A. partikel hanya sedikit yang dipantulkan oleh atom emas

B. partikel mempunyai daya tembus besar

C. atom dapat membelokkan partikel

D. atom terdiri dari inti atom yang dikelilingi elektron

E. atom terdiri dari muatan positif dan negative

4. Gambar di bawah menunjukkan diagram tingkat energi elektron dari sebuah atom hidrogen. Jika sebuah elektron membebaskan energi foton sebesar 2,55 eV, maka elektron tersebut berpindah lintasan dari . . . .

A. kulit ke 2 ke kulit ke 3

B. kulit ke 2 ke kulit ke 4

C. kulit ke 3 ke kulit ke 4

D. kulit ke 4 ke kulit ke 2

E. kulit ke 5 ke kulit ke 2

5.    Berdasarkan grafik peluruhan di samping ini, maka jumlah zat radioaktif setelah meluruh selama 1 jam adalah ….

A. ¼ No.

B. 1/8 No.

C. 1/16 No.

D. 1/32 No.

E. 1/64 No.

6.    Pernyataan di bawah ini yang tidak sesuai dengan teori model atom Bohr adalah …..

A.      Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif dan massa inti merupakan bagian kecil dari massa atom.

B.      Elektron bergerak mengelilingi inti atom menurut lintasan tertentu.

C.      Selama elektron bergerak mengelilingi inti atom, elektron tidak memancarkan atau menyerap energi.

D.      Elektron berpidah dari lintasannya ke lintasan yang rendah energinya bila memancarkan foton.

E.      Elektron berpindah ke lintasan yang energinya lebih tinggi bila menyerap energi.

7.    Detektor yang dapat mengukur intensitas radiasi zat radioaktif adalah ….

A.Pencacah Geiger-Muller dan detektor sintilasi.

B. Kamar kabut Wilson dan detektor sintilasi.

C. Emusi film dan kamar kabut Wilson.

D. Emusi film dan pencacah Geiger - Muller

E. Detektor sintilasi dan emusi film.

8.    Panjang gelombang pembawa energi radiasi maksimum suatu materi yang bersuhu 25⁰C, konstanta Wien R = 2,98 x 10^-3mK adalah …..

A. 10^-9 meter.

B. 10^-8 meter.

C. 10^-7 meter.

D. 10^-6 meter.

E. 10^-5 meter.

9.    Pesawat antariksa bergerak dengan kecepatan 0,4 c terhadap bumi. Dari dalam pesawat ditembakkan peluru dengan kecepatan 0,6 c terhadap bumi searah pesawat. Kecepatan peluru terhadap pesawat adalah ….

A. 5/19 c.

B. 7/19 c.

C. 9/19 c.

D. 11/19 c.

E. 1 c.

10.    Pernyataan berikut ini yang menunjukkan gejala Compton adalah ….

A.      Permukaan logam yang disinarai menghasilkan foto elektron dan menghasilkan arus listrik.

B.      Jumlah foto elektron yang dihasilkan oleh permukaan logam berbanding lurus dengan intensitas cahaya yang menyinari.

C.      Partikel – partikel alpha yang ditembakkan ke permukaan logam emas tipis

D.      Hamburan sinar – X oleh elektron dimana panjang gelombang sinar yang dihamburkan menjadi lebih besar.

E.      Permukaan logam ditembaki elektron – elektron bertenaga tinggi menghasilkan pancaran – pancaran gelombang elektromagnet.

11.    Pernyataan berikut yang menunjukkan model atom Rutherford adalah ….

A. Lintasan elektron merupakan kelipatan bilangan bulat panjang gelombang.

B. Pada reaksi kimia, elektron lintasan terluar saling mempengaruhi.

C.      Pada reaksi kimia, inti mengalami perubahan menjadi energi.

D. Elektron bergerak mengelilingi inti dengan momentum sudut konstan.

E. Massa atom berkumpul pada sebuah titik di tengah – tengah atom dan bermuatan listrik positif.

12.    Sinar radioaktif dilewatkan melaui bahan yang tebalnya 6 cm. Bahan memiliki HVL 2 cm, maka persentase intensitas sinar radioaktif yang diteruskan oleh bahan ialah ….

A. 50%.

B. 25%.

C. 12,5%.

D. 6,25%.

E. 3,125%.

13.    Berikut ini grafik hubungan aktivitas (R) peluruhan bahan radioaktif terhadap waktu (t). Dari garfik di atas yang menunjukkan peluruhan zat radioaktif terkecil adalah grafik yang ke ….

A. (I).

B. (II).

C. (III).

D. (IV).

E. (V).

14.    Massa inti atom He 4,0026 sma, massa proton 1,0078 sma dan massa netron 1,0086 sma. Energi yang diperlukan untuk memecah inti tersebut menjadi nukleon – nukleo pembentuknya adalah ….(1 sma = 931 MeV)

A. 24,36 MV.

B. 26,24 MeV.

C. 28,12 MeV.

D. 30,48 MeV.

E. 32,50 MeV.

15.    Kegunaan batang kendali pada reaktor atom adalah …

A. Menghasilkan neutron.

B. Menyerap neutron.

C. Mempercepat neutron.

D. Memperlambat neutron.

E.  Memusnahkan neutron.

16.      Perhatikan pernyataan – pernyataan tentang energi radiasi berikut. Energi radiasi kalor oleh suatu permukaan ….

(1) Berbanding lurus dengan pangkat 4 suhu mutlaknya.

(2) Berbanding lurus dengan luas permukaan.

(3)Dipancarkan berupa gelombang elektromagnetik.

(4) Dipancarkan hanya melewati media udara

yang benar adalah pernyataan

A. (1), (2) , (3) dan (4).

B. (1), (2) dan (3).

C. (1), (3) dan (4).

D. (1), (2) dan (4).

E. (2), (3) dan (4).

17.    Massa diam suatu benda m_o dan massa bergeraknya m. Apabila benda itu bergerak dengan kecepatan 0,6 c dimana c = laju cahaya dalam ruang hampa maka hubugan m_o dan m yang benar adalah ….

A. m_o = 1,25 m.

B. m_o = 0,8 m.

C. m_o = 1,0 m.

D. m_o = 0,5 m.

E. m_o = 0,6.

18.    Berdasarkan percobaan yang dilakukannya, Rutherford mengemukakan pandangan mengenai atom antara lain ….

A. Sambil mengelilingi intinya, elektron menyerap energi.

B. Atom memancarkan energi, bila elektronnya berpindah lintasan dengan arah mendekati inti.

C. Massa atom berpusat pada suatu tempat yang disebut inti atom.

D. Elekrton bermuatan negatif tersebar di seluruh bagian atom.

E. Massa atom tersebar merata di seluruh atom.

19.    Pernyataan tentang sinar radioaktif berikut yang benar adalah ….

A. Daya tembus sinar alpa lebuh besar dari pada beta.

B. Daya tembus sinar gamma lebih kecil dari pada sinar alpha.

C. Daya ionisasi sinar beta lebih besar dari pada sinar gamma.

D. Daya ionisasi sinar alpha lebih kecil dari pada sinar gamma.

E. Daya tembus sinar alpha lebih besar dari pada sinar beta.

20.    Di antara unsur berikut ini yang termasuk dalam deret uranium adalah ….

A. ₈₂Pb²⁰⁷.

B. ₈₃Bi²⁰⁹.

C. ₉₀Th²³⁵.

D. ₉₂U²³⁵.

E. ₉₃Pb²³⁷.

21.    Fungsi utama moderator pada sistem reaktor atom adalah …..

A. Mempercepat terjadinya reaksi fisi.

B. Menahan radiasi dari hasil fisi.

C. Memindahkan panas ke reservoir.

D. Mengendalikan populasi neutron.

E. Menurunkan laju neutron.

22.    Suatu zat radioaktif mempunyai waktu paro 8 tahun. Pada suatu saat 7/8 bagian zat itu telah meluruh (berdesintegrasi) Hal ini terjadi setelah ….

A. 8 tahun.

B. 16 tahun.

C. 24 tahun.

D. 32 tahun.

E. 40 tahun.

23.    Pada gejala foto listrik diperoleh hubungan I(kuat arus) yang timbul terhadap V(tegangan listrik) sbb.

          Upaya yang dilakukan agar grafik a menjadi grafik b ….

A. Mengurangi intensitas sinarnya.

B. Menambah intensitas sinarnya.

C. Menaikkan frekuensi sinarnya.

D. Menurunkan frekuensi sinarnya.

E. Mengganti logam yang disinari.

24.    Setelah waktu 60 hari, zat radioaktif yang belum berisintegrasi masih 1/8bagian dari jumlah asalnya. Waktu paruh zat radioaktif tersebut adalah (dalam hari).

A. 20.

B. 25.

C. 30.

D. 50.

E. 180.

25.    Fungsi kerja alumunium adalah 2,3 eV. Cahaya dengan panjang gelombang 660 nm akan mengeluarkan foto elektron dengan energi kinetik maksimum (laju cahaya = c = 3x10⁸ m/s, konstanta Planck = 6,6 x 10^-34 Js, IeV = 1,6 x 10^-19 Js.

A. 0,5 eV.

B. 0,6 eV.

C. 2,9 eV.

D. 1,8 eV.

E. Negatif, yaitu tidak mampu mengeluarkan foto elektron.

26.    Panjang gelombang de Broglie suatu partikel ….(SIPENMARU ‘ 86)

A. Sebanding dengan momentum.

B. Berbanding terbalik dengan omentum.

C. Tidak tergantung pada konstanta.

D. Sebanding dengan konstanta Rydberg.

E. Tidak tergantung pada energi partikel.

27.    Setiap detik, sekitar 4 x 10⁹ kg zat berubah menjadi senergi pada permukaan matahari, maka besarnya daya yang dipancarkan matahari kira – kira (Ambil c = 3 x 10⁸ m/s).

A. 3,6 x 1026 watt.

B. 3,6 x 10²⁵ watt.

C. 1,2 x 10²⁶ watt.

D. 1,2 x 10²⁵ watt.

E. 4,0 x 10¹⁷ watt.

28.    Jik a sinar alpa ditembakkan pada ₇N¹⁴ akan menghasilkan proton dan ….

A. ₇N¹⁵.

B. ₉Fe¹⁵

C. ₁₀Ne¹⁸

D. ₈O¹⁷

E. ₇N¹⁶

29.    Suatu logam tertentu mempunyai fungsi kerja sebesar 3,7 eV bila e = 16 x 10^-19 coulomb dan h = 6,6 x 10^-34 Js, maka besar frekuensi ambanglogam itu adalah ….(SIPENMARU ’86).

A. 2,50 x 10¹⁴ Hz.

B. 1,53 x 10¹⁴ Hz.

C. 5,9 x 10¹⁴ Hz.

D. 9 x 10¹⁴ Hz.

E. 10,5 x 10¹⁴ Hz.

30.    Sebuah elektron dipercepat oleh suatu beda potensial V. Jika e = muatan elektron, m = massa elektron dan h = konstanta Planck maka panjang gelombang λ de Broglie untuk elektron ini dapat dinyatakan dengan rumus ….(SIPENMARU ’86)