Limbah merupakan sumber daya alam yang telah kehilangan fungsinya akumulasi limbah memiliki potensi menjadi polutan dan mengganggu keindahan.
Bermacam-macam limbah yang ada di sekitar lingkungan manusia :
1. limbah cair
2. limah padat
3. limbah organik
4. limbah anorganik
5. limbah rumah tangga
6. limbah pabrik/industri
Upaya pengolahan dan penangan limbah yaitu dengan memanaatkan kembali limbah yang masih dapat dipakai.
Untuk mengurangi limbah padat dapat dilakukan proses penimbunan dalam skala besar kemudian dibakar yang dapat menghasilkan gas hasil pembakaran untuk menggerakkan turbin.
Di beberapa negara maju telah banyak dilakukan pemisahan sampah organik dan anorganik untuk daur ulang.
Bioteknologi Pengolahan Limbah.
A. Penghasil Gas Bio
Energi yang dikembangkan saat ini misalnya melalui produksi gas bio oleh mikroorganisme. Gas bio adalah gas metana yang di produksi oleh mikroorganisme di dalam medium kotoran ternak pada suatu tangki fermentor. Mikroorganisme kemudian mencerna kotoran itu menjadi gas metana yang dapat di alirkan ke rumah-rumah sebagai penghasil energi mirip gas elpiji. Sedangkan limbahnya dapat digunakan sebagai pupuk.
B. Pemisahan dan Pengolahan Limbah Logam Berat.
Chromium adalah limbah logam berat yang bersifat racun. Bakteri Enterobacter cloacae mampu mereduksi chromium menjadi tidak beracun.
Bakteri kemoaitotrof adalah bakteri yang hidup dari zat-zat organik misalnya besi dan belerang, dan memperoleh energi dari pemecahan bahan kimia tersebut. Energi yang diperoleh digunakan untuk mengubah karbondioksida dan air untuk disintesis menjadi zat-zat organik.
Blog ini berisi materi dan soal-soal pelajaran IPA SMA, yaitu mata pelajaran Fisika, Kimia dan Biologi.
Pages - Menu
▼
Pages
▼
Jumat, 31 Juli 2015
LINGKUNGAN
Keseimbangan Lingkungan
Keseimbangan lingkungan terjadi jika dinamika rantai makanan, jaring makanan dan piramida makanannya tepat, artinya tidak ada mata rantai yang hilang. Gangguan keseimbangan lingkungan dapat terjadi secara alami ataupun karena ulah manusia.
Polusi
Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi atau komponen lain ke dalam lingkungannya, atau perubahan tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga sehingga kualitas lingkungannya turun. Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran disebut polutan.
Timbulnya polusi erat kaitannya dengan berbagai aktifitas manusia diantaranya :
- kegiatan industri
- kegiatan pertambangan
- kegiatan transportasi
- kegiatan pertanian
Pencemaran lingkungan dapat dibedakan menjadi beberapa kriteria, yaitu :
Menurut tempat terjadinya :
- pencemaran udara
- pencemaran air
- pencemaran tanah
- pencemaran suara
Menurut macam polutannya
- kimiawi
- biologi
- fisik
Menurut tingkat pencemarannya
- pencemaran ringan
- pencemaran sedang
- pencemaran berat
Dampak Perubahan Lingkungan
Perubahan lingkungan hidup menyebabkan adanya gangguan terhadap keseimbangan karena sebagian dari komponen lingkungan menjadi berkurang fungsinya. Perubahan tersebut dapat terjadi karena campur tangan manusia atau faktor alami. Salah satu faktor penyebab perubahan lingkungan adalah pemakaian DDT
Pengelolaan Lingkungan
Pengelolaan lingkungan hidup adalah upaya terpadu dalam pemanfaatan, penataan, pemeliharaan, pengawasan, pengendalian, pemulihan dan pengembangan lingkungan hidup.
Manusia yang memilii beberapa kelebihan dibandingkan dengan organisme lain adalah komponen yang tepat untuk mengelola lingkungan. Manusia mampu merombak, memperbaiki dan mengkondisikan lingkungan seperti yang dikehendakinya. Hal ini dilakukan agar lingkungan tetap lestari. Salah satu pengelolaan lingkungan adalah recycling atau pendaurulangan.
Keseimbangan lingkungan terjadi jika dinamika rantai makanan, jaring makanan dan piramida makanannya tepat, artinya tidak ada mata rantai yang hilang. Gangguan keseimbangan lingkungan dapat terjadi secara alami ataupun karena ulah manusia.
Polusi
Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi atau komponen lain ke dalam lingkungannya, atau perubahan tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga sehingga kualitas lingkungannya turun. Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran disebut polutan.
Timbulnya polusi erat kaitannya dengan berbagai aktifitas manusia diantaranya :
- kegiatan industri
- kegiatan pertambangan
- kegiatan transportasi
- kegiatan pertanian
Pencemaran lingkungan dapat dibedakan menjadi beberapa kriteria, yaitu :
Menurut tempat terjadinya :
- pencemaran udara
- pencemaran air
- pencemaran tanah
- pencemaran suara
Menurut macam polutannya
- kimiawi
- biologi
- fisik
Menurut tingkat pencemarannya
- pencemaran ringan
- pencemaran sedang
- pencemaran berat
Dampak Perubahan Lingkungan
Perubahan lingkungan hidup menyebabkan adanya gangguan terhadap keseimbangan karena sebagian dari komponen lingkungan menjadi berkurang fungsinya. Perubahan tersebut dapat terjadi karena campur tangan manusia atau faktor alami. Salah satu faktor penyebab perubahan lingkungan adalah pemakaian DDT
Pengelolaan Lingkungan
Pengelolaan lingkungan hidup adalah upaya terpadu dalam pemanfaatan, penataan, pemeliharaan, pengawasan, pengendalian, pemulihan dan pengembangan lingkungan hidup.
Manusia yang memilii beberapa kelebihan dibandingkan dengan organisme lain adalah komponen yang tepat untuk mengelola lingkungan. Manusia mampu merombak, memperbaiki dan mengkondisikan lingkungan seperti yang dikehendakinya. Hal ini dilakukan agar lingkungan tetap lestari. Salah satu pengelolaan lingkungan adalah recycling atau pendaurulangan.
Rabu, 29 Juli 2015
Soal Kalor dan Termodinamika
KALOR DAN TERMODINAMIKA
Soal Pilihan Ganda
1. Dalam sistem SI satuan
kalor adalah ….
A. Kalori.
B. Joule.
C. Erg.
D. Watt.
E. Joule/K.
2. Kalor jenis suatu benda
tergantung dari ….
A. Banyaknya kalor yang diserap benda.
B. Massa benda.
C. Kenaikan suhu benda.
D. Macam benda.
E. Suhu benda mula – mula.
3. Es kalor jenisnya 0,6
kal/gr0C, sebanyak 10 gr pada suhu 00C diberi kalori
sebanyak 1000 kal. Bila kalor lebur es = 80 kal/gr, maka air yang terjadi
mempunyai suhu ….
A. 00C.
B. 100C.
C. 200C.
D. 400C.
E.1000C.
4. Suatu gas ada dalam ruang
tetutup dengan volume 5 liter, tekanan 1 atm dan suhu 870C. Bila
volume gas dijadikan setengahnya dan suhu diturunkan menjadi 270C gaya tekanan gas berubah
menjadi ….
A. 5/3 kali.
B. 3/2 kali.
C. ¾ kali.
D. 2/3 kali.
E. 3/5 kali.
5. Grafik di samping
menunjukkan hubungan antara kenaikan suhu (t) dengan kalor (Q) yang diserap
oleh suatu zat padat yang mempunyai kalor lebur 80 kal/gr. Massa zat padat tersebut ….
A. 45 gram.
B. 58 gr.
C. 60 gr.
D. 75 gr.
E. 80 gr.
. Dalam ruang tertutup
berisi gas jika gas dipanaskan pada proses isotermis ternyata volumenya
diperkecil menjadi ¼ kali, maka tekanan gas menjadi ….
A. ¼ kali.
B. tetap.
C. 4 kali.
D. 8 kali.
E. 1/8 kali.
7. Bacaan skala Fahrenheit
sama dengan skala Celcius pada suhu ….
A. –720C.
B. –400C.
C. –320C.
D. –480C.
E. 0 K.
8 Hukum Boyle dikatakan dalam
bentuk grafik di bawah, mana yang benar adalah ….
A.
B.
C.
D.
E.
9 Pada suatu termometer A,
titik beku air adalah 600A dan titik didih 2600. Bila
satu benda diukur dengan termometer Reamur suhunya 40 0 R., maka
bila diukur dengan termometer A akan menunjukkan angka ….
A. 1200.
B. 1400.
C. 1600.
D. 1800.
E. 2000.
10. Jika 75 gram air yang
suhunya 00C dicampur dengan 50 gram air yang suhunya 1000
C maka suhu akhir campurannya adalah ….
A. 250C.
B. 400 C.
C. 600C.
D. 650 C.
E. 750C.
11. Dua batang logam sejenis A
dan B. Penampang A dan B berbanding 2 : 1, sedangkan panjangnya berbanding 4 :
3. Bila beda suhu kedua ujung – ujung batang sama maka jumlah rambatan kalor
tiap satuan waktu pada A dan B adalah ….
A. 2 : 3.
B. 3 : 2.
C. 8 : 3.
D. 3 : 8.
E. 1 : 1.
12. Jika koefisien mulai panjang
= p dan koefisien mulai ruang = q, maka diperoleh hubungan untuk satu jenis
logam adalah ….
A. p = 3q.
B. q = 1/3p.
C. q = 3 p.
D. p = 1/3q.
E. q = 1/3 p.
13. Karena suhunya ditingkatkan
dari 00C menjadi 1000C suatu batang baja yang panjangnya
1 m bertambah panjang 1 mm. Berapakah pertambahan panjang suatu batang baja
lain yang panjagnya 60 cm bil dipanaskan dari 00 C sampai 1200C ….
A. 0,5 mm.
B. 0,6 mm.
C. 0,72 mm.
D. 0,24 mm.
E. 1,2 mm.
14. Energi dalam gas ideal
merupakan fungsi dari ….
A. Volume.
B. Volume dan suhu.
C. Suhu.
D. Tekanan.
E. Tekanan dan suhu.
15. 6,9 liter gas ideal suhunya 270C dan tekanan 60 N/m2.
Jika k= 1,38.10-23 j/k berarti jumlah partikel gas tersebut adalah
….
A. 1016.
B. 1018.
C. 1019.
D. 1020.
E. 1022.
16. Sejumlah gas ideal
dipanaskan pada tekanan tetap 2.104 N/m2. Sehingga volumenya
berubah dari 20 m3 menjadi 30m3, usaha luar yang
dilakukan gas selama expansi adalah ….
A. 105J.
B. 106 J.
C. 2.105J.
D. 2.106 J.
E. 107 J.
. Suatu pesawat pendingin
mempunyai efisiesi 50%. Jika suhu bertemperatur rendah adalah ….
A. –130C.
B. –530C.
C. –430C.
D. –2000C.
E. –730C.
18. Sebuah mesin mempunyai
siklus seperti gambar. Usaha yang dilakukan ….
A. 0,5.104J.
B. 104.
C. 1,5.104J.
D. 2.104 J.
E. 4.104J.
19. Sebuah mesin carnot bekerja
dalam siklus antara suhu 2270C dan 1270C. Jika mesin
carnot menyerap kalor 1000 J maka usaha yang dihasilkan ….
A. 800 J.
B. 200 J.
C. 500 J.
D. 400 J.
E. 1200 J.
20 Bila suhu ruang tertutup
dinaikkan menjadi 4 kali maka kecepatan molekul rata – rata menjadi ….
A. 4 kali.
B. 2 kali.
C. tetap.
D. 1/4 kali.
E. ½ kali.
21. a gram es – 100C dicampur dengan b gram air bersuhu 200C.
Jika suhu akhir yang dicapai 50 C, kalor lebur es = 80 kal/g, kalor
jenis es = 0, 5 kal/g0C, maka perbandingan a/b adalah ….
A. 1.
B. .
C. 1/6.
D. 3/11.
E. 3/17.
22. Pada suhu yang sama,
perbandingan cepat rambat bunyi pada gas hidrogen dan gas oksigen adalah ….
A. 1 : 2.
B. 4 : 1.
C. 1 : 4.
D. 16 : 1.
E. 1 : 16.
23. Gas ideal mengalami proses
AB seperti gambar diatas. Jumlah kalor yang diserap selama proses AB adalah ….
A. 6 J.
B. 4,5 j.
C. 3 j.
D. 1,5 J.
E. 0,5 J.
24. Suatu mesin carnot bekerja
antara suhu 270C dan 227 0 C digunakan untuk menggerakkan
sebuah geerator yang tegangan keluarannya 220 Volt. Jia setiap detik mesin
carnot itu menyerap kalor 5500 J, maka kuat arus keluaran mesin generator
adalah ….
A. 2,75 A.
B. 15 A.
C. 25 A.
D. 10 A.
E. 22 A.
25. Sebuah benda hitam pad asuhu
270C memancarkan energi R J/s. Benda hitam tersebut dipanasi hingga
suhunya menjadi 3270C.Energi yang dipancarkan menjadi ….
A. 16 R.
B. 12 R.
C. 6 R.
D. 4 R.
E. 2 R.
26. Sejenis gas ideal bervolume
3 liter pada suhu 270C. gas ini dipanaskan dengan tekanan tetap 2
atm, sampai suhunya mencapai 227 0C. Jika 1 atm = 1,013 x 105
Pa, maka kerja yang dilakukan gas sama dengan ….
A. 402 J.
B. 405 J.
C. 407 J.
D. 409 J.
E. 412 J.
27. Dalam gelas berisi 200 cc
air 400C kemudian dimasukkan 40 gram es 00C. Jika
kapasitas kalor gelas 20 kal/0C da kalor lebur es 80 kal/g, maka
kesetimbangannya ….
A. 00C.
B. 18,50C.
C. 12,60C.
D. 21,60C.
E. 28,00C.
28. Pada kedaan normal ( t=00C
dan P = 1 atm), 4 gram gas oksigen (O2) memiliki volume sebesar (R =
8,31.103 joule/mol K 1 atm = 105 P dan Mr O2 =
32)….
A. 1,4.10-6 m3.
B. 2,8 .10-3 m3.
C. 22,4.10-3 m3.
D. 2,8 m3.
E. 22,4 m3.
29. Jika reservoir suhu tinggi
bersuhu 800 K, maka efisiesi mesin 40%. Agar efisiesi maksimum naik menjadi
50%, suhu reservoir tingginya harus menjadi ….
A. 960 K.
B. 900 K.
C. 1000 K.
D. 1180 K.
E. 1600 K.
30. Grafik di atas adalah
pemanasan 10 gram zat padat yang menerima kalor 100 joule tiap detik sehingga
seluruhnya berubah menjadi uap ( gas ). Kalor uap zat tersebut …
A. 2.102 J/g.
B. 4.102 J/g.
C. 12.103 J/g.
D. 2,4.103 J/g.
E. 1,2 .104 J/g.
31. Pada diagram p - V
A. Dapat digambarkan proses – proses isobarik dan isokhorik saja.
B. Dapat digambarkan proses macam apapun.
C. Dapat digambarkan proses – proses isobarik, isokhorik, isotermikdan
adiabatik saja.
D. Dapat digambarkan proses
kuasistatik.
E. Hanya dapat digambarkan proses – proses dapat balik dan tidak dapat
balik.
32. Jika suatu zat mempunyai
kalor jenis tinggi, maka zat itu….
A. Lambat mendidih.
B. Cepat mendidih.
C. Lambat mendidih.
D. Lambat naik suhunya jika dipanaskan.
E. Cepat naik suhunya jika dipansakan.
33. Pada suatu termometer x,
titik beku air adalah 100 x dan titik didih air adalah 2400x.
Bila suatu benda diukur denga termometer Celcius suhunya 500C, maka
bila diukur dengan termometer x suhunya ialah ….
A. 80.
B. 100.
C. 120.
D. 140.
E. 160.
34. Sebuah termometer P
mempunyai titik beku air 200R. Jika pada termometer P suhu suatu
benda menunjukkan 600P maka suhu yang ditunjuk pad atermometer
Reamur adalah ….
A 240.
B. 160.
C. 300.
D. 1000.
E. 1200.
35. Suatu mesin Carnot beroperasi dengan reservoir
yang temperaturnya T1= dan T2 ( T1 > T2).
Efisiensi mesin Carnot tersebut adalah ….
A. (T2 – T1)/T1
B. (T2 – T1)/T2.
C. (T1 – T2)/T2.
D. T1/(T1 – T2).
E. (T1 – T2)/T2.
36. Mesin kalor carnot mengambil
1000 kkal dari reservoir 627 0 C, maka kalor yang dikeluarkan ke
reservoir 270C adalah ….
A. 43,1 kkal.
B. 333,3 kkal.
C. 600 kkal.
D. 666,7 kkal.
E. 956,9 kkal.
37. Jika volume gas ideal
diperbesar dua kali volume semula dan ternyata energi dalamnya menjadi empat
kali semula tekana gas tersebut menjadi ….
A. 4 kali.
B. 2 kali.
C. ½ kali.
D. ¼ kali.
E. konstan.
38. Sebuah mesin Carnot yang
menggunakan reservoir suhu tinggi denga suhu 6270Celcius dan
efisiensi 30%, mempunyai reservoir suhu rendah bersuhu ….
A. 900 k.
B. 630 k.
C. 627 k.
D. 439 k.
E. 270 k.
39. 200 cm3 air the
denga suhu 95 0C dituangkan ke dalam cangkir gelas ( massa 300 gram) yag
suhunya 250C. Bila keseimbangan telah tercapai (dan diandalkan tidak
ada aliran kalor ke sekitarnya ) maka suhu akhir campuran adalh ( kalor jenis 1
kkal/kg0C sedangkan untuk gelas 0,2 kkal/(kg0C), keraptan
air 1,0 x 103 kg /m3 ….
A. 150C.
B. 250C.
C. 540C.
D. 790C.
E. 950c.
40. Dalam
gelas berisi 200 cc air 400C kemudian dimasukkan 40 gram es 00C.
Jika kapasitas kalor gelas 20 kal/0C dan kalor lebur es adalah 80
kal/gram suhu setimbangnya ….
A. 00C.
B. 18,50C.
C. 12,60C.
D. 21,60C.
E. 28,00C.
41. a gram es – 100C dicampur dengan b gram air bersuhu 200.
Jika suhu akhir yang dicapai 50C kalor lebur es 80 kal/g,kalor jenis
es 0,5 kal/g0C, maka perbandingan adalah ….
A. 3/17.
B. 1/6.
C. 3/11.
D. 1/2.
E. 1.
42. Suatu jenis gas menempati
volume 100 cm3 pada temperatur 00C dan tekanan 1 atm.
Bila temperatur menjadi 500C sedangkan tekanan menjadi 2,0 atm, maka
volume gas akan menjadi ….
A. 118.3 cm3.
B. 72,2
C. 59.2 cm3.
D. 25.5 cm3.
E. 18,3
43. Pada sebuah alat pemanas
listrik tertulis “400W.220V”. alat tersebut digunakan untuk memanaskan 1 liter
air dengan menghubungkannya dengan jal – jal listrik yang bertegangan 110 volt,
pada tekanan udara x atmosfir, tempertur kamar 240C dan waktu
pemanasannya 1/3 jam. Jika semua kalor keluar dianggap seluruhnya diberikan
kepada air saja dan 1 kalor = 4,2 joule, maka pada ….
A. Air sudah mendidih jika x = 1 atmosfir.
B. Air sudah mendidih jika x < 1 atmosfir.
C. Air akan mendidih jika x > 2 atosfir.
D. Air mendidih jika x > 2 atmosfir.
E. Air tidak akan mendidih, berapa saja harga x diberikan.
44. Usaha yag
dilakukan sejumlah gas pada proses ang digambarkan pada grafik diatas adalah ….
A. 104 joule.
B. 2.103 joule.
C. 103 joule.
D. 2.104 joule.
E. 105 joule.
45. ½ kg balok es dengan suhu –400C dicampur dengan air 1
kg( suhu 500C ). Diketahui kalor jenis es 0,5 kal/g0C dan
kalor lebur es 80 kal/gram. Campuran di atas mencapai keadaan akhir berupa ….
A. Es seluruhnya dengan suhu t = 00C.
B. Es dan air dengan suhu t = 00C.
C. Air seluruhnya dengan suhu t = 00C.
D. Air dengan suhu t = 40C.
E. Es dengan suhu t = -40C.
46. Dalam sebuah bejana yang massanya diabaikan terdapat a gram air 420C
dicampur dengan b gram es –40C.Setelah diaduk ternyata 5% es
melebur.Jika titik es 00C, kalor jenis es = 0,5 kal/g0C,
kalor lebur es = 80 kal/g, maka perbandingan a dan b adalah ….
A. 1 : 4.
B. 1 : 2.
C. 1 : 1.
D. 2 : 1.
E. 4 : 1.
47. Sebuah tabung yang volumenya 1 liter mempunyai lubang yang memungkinkan
udara keluar dari lubang. Mula – mula suhu udara dalam tabung 270C,
tabung dipanaskan hingga suhunya 127 0C. Perbandingan antara massa gas yang keluar dari tabung dan massa awalnya adalah ….
A. 1: 2.
B. 1 : 4.
C.27 : 127.
D. 1 : 27.
E. 1 : 127.
48. Rapat massa
suatu gas ideal pada suhu T dan tekanan P adalah . Jika tekana gas tersebut dijadikan 2P dan suhunya
diurunkan menjadi 0,5 T, maka rapat massa gas
dalam keadaan terakhir ini adalah ( rapat massa
adalah perbandingan massa
dan volume) ….
A. 4 .
B. 2 .
C. 0,50 .
D. 0,25 .
E. 0,75 .
49. Helium 1 liter pada tekanan 1 atm dan suhu 270C,
dipanaskan hingga tekanannya dan volumenya menjadi dua kali semula. Maka
temperatur akhirnya adalah ….
A. 6x105Nm-2.
B. 2x105Nm-2.
C. 1,5x105Nm-2.
D. 6x10N5m-2.
E. 3x10N5m-2.
50. Berikut ini adalah diagram beberapa mesin kalor
:
Jika kalor Q1
> Q2 danW = usaha,maka yang sesuai dengan mesin Carnnot adalah
diagram nomor ….
A. (1).
B. (2)
C. (3).
D .(4).
E. (5)
52. Tabel
berikut ini menunjukkan panjang lima
jenis logam yang berbeda koefisien muai panjangnya.
Logam yang mengalami
pertambahan panjang terbesar setelah masing – masing dipanaskan sampai 1000C,
adalah ….
A. P.
B. Q.
C. R.
D. S.
E. T.
53. Zat cair massanya 10 kg
dipanskan dari suhu 250C sampai 750C memerlukan panas
sebesar 1.105 joule. Kalor jenis zat cair tersebut adalah ….
A. 200 J kg-1 K-1.
B. 400 J kg-1 K-1.
C. 600 J kg-1 K1.
D. 800 J kg-1 K-1.
E. 1000 J kg-1 K-1.
54. Bila zat
cair dipanskan maka pertambahan volumenya adalah berbanding ….
A. Lurus dengan kenaikan suhu.
B. Terbalik dengan kenaikan suhu.
C. Lurus dengan suhu akhir.
D. Terbalik dengan suhu akhir.
E. Lurus dengan kenaikan suhu.
55. Lima puluh gram es pada suhu 00
dimasukkan ke dalam 200 gram air yang besuhu 200C. Jika kalor lebur
es = 80 kal/g dan kalor jenis air = 1 kal/g0C, suhu akhir campuran
adalah ….
A. 00C.
B. 1,80C.
C. 20C.
D. 3,30C.
E. 50C.
II. Uraian.
1. Sebuah termometer A
mempunyai titik beku air 200A dan titik didih air 2200A.
Bila suatu benda diukur dengan termometer Celcius suhunya 400C.
Berapa suhu yang ditunjukkan oleh termometer A bila diukur dengan termometer A
?
2. Sebuah bejana alumunium
massanya 200 gram diisi 50 gram air. Bejana dan air diberi kalor sebesar 920
kalori. Bila kenaikan suhu akhir air dan bejana 100C dan kalor jenis
air 1 kal/g0C, hitunglah kalor jenis alimunium ?
3. Sebatang baja pada suhu 200C
panjangnya 100 cm. Bila panjang baja sekarang menjadi 100,1 cm dan koefisien
muai panjangnya 10-5/0C, hitunglah suhu akhirnya?
4. Batang baja dan kuningan
mempunyai ukuran yang sama, dan salah satu ujungnya dihubungkan. Suhu ujung
batang baja yang bebas 2500C sedangkan suhu ujung batang kuningan
yang bebas 1000C. Jika koefisien konduksi thermal baja dan kuningan
masing – masing : 0,12 kal.cmS0C dan 0,24 kal/cmS0C,
hitunglah suhu pada titik sambungannya ?
5. Pada volume 8 gram oksigen
pada keadaan STP?
6. Dalam suatu proses, suatu
sistem enerima panas 5000 kal dan melakukan kerja sebanyak 10.000 joule. Berapa
perubahan energi dalamnya? 1 kal = 4,2 joule.
7. Reservoiz suatu mesin
Carnot mesing – masing suhunya 3270C dan 270C. Jika mesin
tersebut melakukan kerja 800 joule, hitunglah efisiensinya dan panas yang
diserap mesin.
8. Pada suatu bejana yang
ditutup dengan piston dapat bergerak bebas berisi 8 liter gas helium pada suhu
–1730C dan tekanan 0,1 atm. Berapa suhunya jika tekanan tetap dan
volume dijadikan dua kali semula ?
Sabtu, 04 Juli 2015
soal fisika atom 3
SOAL – SOAL EVALUASI FISIKA
ATOM
1. Geiger muller counter merupakan alat untuk mengukur ….
a. Intensitas radiasi unsur radioaktif.
b. Jumlah elektron dalam atom radioaktif.
c.
Jumlah
proton dalam atom radioaktif.
d. Jumlah kalor yang diradiasikan oleh unsur
radioaktif.
e.
Daya
tembus sinar gamma radioaktif.
2. Urutan daya tembus radioaktivitas mulai dari yang lemah adalah ….
a. Alpha, betha, dan gamma.
b. Alpha, gamma dan betha.
c.
Betha,
gamma, dan alpha.
d. Gamma, alpha, dan betha.
e.
Gamma,
betha, dan alpha.
3. Timah hitam yang dipergunakan sebagai detektor radiasi Co-60 sampai pada ketebalan 20 milimeter, berarti radiasi yang ditahan merupakan ….
a. Partikel alpha.
b. Partikel betha.
c.
Partikel
gamma.
d. Partikel alpha dan betha.
e.
Partikel
betha dan gamma.
4. Energi yang diperlukan untuk membangun inti atom 2He4 setara dengan massa defect, berarti :
a. [{ 2mp + 2 mn} – minti He – 4]
b. [{ 4 mp + 2 mn} – minti He – 4]
c.
[{ 2mp + 4 mn} – minti He-4]
d. [{ 2 mp + 2 mn} – 4 minti He-4]
e.
[{ 4mp + 4 mn}- 2minti He- 4]
5. Energi ikat nukleon pembangun inti atom Helium –4 bila ditentukan massa: netron = 1,008 sma; proton = 1,007 sma; inti Helium –4= 4,002 sma; dan 1 sma= 931 MeV.
a. 0,931 MeV.
b. 24,206 MeV.
c.
26,068
MeV.
d. 27,930 MeV.
e.
30,965
MeV.
6. Energi ikat inti atom 3Li7 = 39,3882 MeV pada kondisi massa nukleon netron = 1,0087 sma; proton 1,0078 sma. Bila 1 sma setara 931 Mev berarti massa 3Li7 sekitar ….
a. 7,0016 sma.
b. 7,0058 sma.
c.
7,0042
sma.
d. 7,0160 sma.
e.
7,0582
sma.
7. Suatu zat radioaktif X dengan waktu paruh 20 hari dalam kondisi aktif selama 160 hari, aktivitas akan tersisa ….
a. ½ dari semula.
b. ¼ dari semula.
c.
2/5 dari
semula.
d. 1/8 dari semula.
e.
1/16 dari
semula.
8. Waktu paro radioaktif 11Na24 15 jam dengan aktivitas awal 4000 partikel/sekon. Setelah beberapa hari agar aktivitas tersisa 500 partikel/sekon?
a. 2 hari.
b. 3 hari.
c.
4 hari.
d. 5 hari.
e.
6 hari.
9. Fosil X berupa tulang menurut penelitian mengandung Carbon 14 sebanyak 25% dibandingkan tulang binatang yang masih hidup. Bila waktu paro carbon –14 5730 tahun berarti usia fosil ….
a. 1432 tahun.
b. 2865 tahun.
c.
5730
tahun.
d. 5872,5 tahun.
e.
11460
tahun.
10. Dalam reaksi berikut ini :
7N14 + a ----> X + p +
Kalor X merupakan isotop ….
a. 6O16.
b. 8O16.
c.
9O16.
d. 8O17.
e.
8O8
11. Pada reaksi peluruhan berikut :
X ----> 86Rn222 + alpha + foton + kalor X merupakan isotop ….
a. 84Po224.
b. 88Ra226.
c.
88Rn228.
d. 87Fr224.
e.
89Ac226.
12. Dimisalkan reaksi fusi siklus proton di matahari :
4 proton à helium 4
+ 2 e + kalor terbentuk 6,6466 gram helium, energi kalor yang dihasilkan :
a. 3,8 x 1012 joule.
b. 6,8 x 1013 joule.
c.
5,1 x 1014 joule.
d. 6,6 x 1015 joule.
e.
3,6 x 1016 joule.
13. Bila inti natrium 11Na23 diradiasi sinar alpha, maka terbentuk inti :
1. 12Mg26 + p + Q
2. 9F17 + n + Q
3. 13Al26 + n + Q
4. 8 O17 + p + Q
yang memenuhi adalah :
a. 1,2 dan 3
b. 2,3 dan 4
c.
1 dan 3
d. 2 dan 4
e.
1,2,3 dan
4
14. Suatu inti atom dengan simbol 19K39. Berarti inti atom K terdiri dari :
1. Nomor massa 39.
2. Nomor atom 20.
3. 20 netron.
4. 19 proton.
Yang memenuhi :
a. 1,2 dan 3
b. 2,3 dan 4
c.
1 dan 3
d. 2 dan 4
e.
1,,3, dan4
15. Sekeping timah hitam (Pb) dipancangkan pada balok kayu, kemudian diradiasi sinar gamma pada salah satu sisi balok menghasilkan bayangan pelat foto yang ditempatkan dibelakang balok. Ternyata ukuran bayangan lebih kecil dari ukuran balok, dapat diterangkan karena sinar gamma:
a. Diserap timah tetapiditeruskan balok.
b. Berkas konvergen oleh timah hitam menuju ke pelat
foto.
c.
Berkas
konvergen oleh balok menuju pelat foto.
d. Berkas divergen oleh balok kemudian berkas
konvergen.
e.
Diserap
oleh balok kayu diteruskan pelat timah.
16. Sebuah partikel alpha dengan tenaga kinetis 6 MeV mampu menembus udara sejauh 4,7 cm, berarti ….
a. Mulai mengionkan molekul udara setelah bergerak 4,7
cm dalam udara.
b. Menumbuk molekul udara setiap saat selama bergerak
sejauh 4,7 cm dalam udara.
c.
Menumbuk
molekul udara setiap saat selama bergerak sejauh 4,7 cm dalam udara.
d. Kehilangan energi awalnya setelah bergerak sejauh
4,7 cm dalam udara .
e.
Memperoleh
tenaga tambahan 6 MeV setelah bergerak sejauh 4,7 cm dalam udara.
17. Sebuah isotop radioaktif mempunyai waktu paro 20 hari, setelah berapa lama agar 15/16 bagian terdisintegrasi?
a. 20 hari.
b. 40 hari.
c.
80 hari.
d. 160 hari.
e.
120 hari.
18. Unsur suatu zat radioaktif mempunyai waktu pari 6 tahun, artinya setelah ….
a. 1 tahun, 1/6 bagian telah meluruh.
b. 3 tahun, ¼ bagian telah meluruh.
c.
3 tahun, ¼
bagian belum meluruh.
d. 18 tahun, 1/8 bagian belum meluruh.
e.
18 tahun,
1/8 bagian meluruh.
19. Inti atom 92U238 meluruh menjadi inti 82p206 yang stabil. Kemudian partikel yang dipancarkan adalah ….
a. 4 alpha dan 2 betha.
b. 8 alpha dan 6 betha.
c.
8 alpha
dan 10 betha.
d. 16 alpha dan 6 betha.
e.
16 alpha
dan 10 betha.
20. Sebuah inti atom X memiliki 204 nukleon dan ebergi ikat inti 8 MeV per nukleon. Memancarkan sebuah partikel alpha energi ikat 7 MeV dan berubah menjadi inti Y dengan enegi ikat inti 8,1 MeV per nukleon. Jumlah energi kinetis partikel alpha dan Y dalam proses adalah ….
a. 0,1 MeV
b. 5 MeV
c.
12 MeV
d. 16 MeV
e.
28 MeV
SOAL URAIAN
1. Tentukanlah
perbandingan kerapatan atom hidrogen terhadap air bila jari – jari intinya 1
fm?
2. Jari – jari Ge diukur ternyata besarnya dua kali jari –
jari 4Be9. Dari
data ini berapkah banyaknya nukleon Ge?
3. Berapakah perbandingan jari – jari inti 82Pb208
terhadap jari – jari elektron terdalam menurut Bohr?
4. Berapakah energi coulomb 8O18 bila inti simetri bola?
5. Dua deutron 1H2 yang bermassa 2,01410 u
melebur menjadi 2He3 (massa atom 3,01603 sma) dan melepaskan sebuah
neutron. Berapakah energi yang dilepaskan?
6. Sebuah partikel alpha 5,6 MeV ditembakkan ke atom uranium Z =
92, Tuliskan persamaan reaksinya!
7. Pada suatu reaksi ensotermik M, (m1, m2) M1 tentukan bagaimana nilai Q reaksi dengan energi
ambanag partikel datang !
8. Perkiraan temperatur yang diperlukan agar fisi dapat
berlangsung dalam plasma deuterium, yakni suatu campuran netral elektron
yang bermuatan negatif dan deuterium bermuatan positif.
9. Dalam suatu reaksi inti deutrium bergabung membentuk partikel a, berapkah energi yang akan dibebaskannya?
10. Dalam suatu reaksi berantai inti U – 235 ditembak dengan
neutron hingga U –236. Kemudian inti ini mengalami fisi. Fragmen inti
awal adalah Ba-142 dan Kr – 90, gambarkanlah peluruhan Ba
sampai menjadi inti stabil.
SOAL
– SOAL TERPILIH
1. Hitunglah banyaknya proton, elektron dan
neutron dari 97Au79 dan 103
Rh45!
2. Manakah yang memiliki energi diam
tertinggi; proton, elektron, atau
neutron?
3. Tentukanlah volume inti 235U!
4. Berapakah panjang jari – jari inti perak 107Ag47?
5. Dalam
suatu eksperimen diperoleh jari – jari inti suatu atom = 5 x 10-15 m.
Unsur apakah itu?
6. Tentukanlah
inti stabil yang memiliki jari – jari 1/3 dari inti 189Os!
7. Inti
uranium 235 U membelah menjadi dua inti baru yang nomor
massanya berbanding 2 : 1> berapakah jari – jari kedua inti baru itu?
8. Radius inti carbon 12C sekitar 3 fm, berapakah massa jenis rata – rata
inti 12C?
SOAL – SOAL TERPILIH 2
1. Tunjukkanlah bahwa 1H2 adalah tak stabil!
2. Apabila 24Mg dibom dengan deuteron maka akan dipancarkan sinar
radioaktif. Partikel apakah yang dipancarkannya?
3. Waktu paro 14,3 hari dan dapat dihasilkan dengan reaksi n, p.
Nuklide apakah yang harus dipakai untuk reaksi tersebut?
4. Radium 226 sebanyak 0,338 mikrogram setara dengan 1 gram 238U. Berapakah periode setengah umur 238U bila waktu radium 1620 tahun?
5. Radon mempunyai waktu paro 3,8 hari. Setelah berapa hari
sejumlah radom tinggal jumlah semula?
6. Bahan radioaktif mengandung 2 gam 88Re226
yang mempunyai waktu paro 1.620 tahun. Tinggal berapa gram unsur tersebut
setelah 100.000 tahun?
7. Teknetium mempunyai tingkat eksitasi meluruh dengan mengeluarkan
radiasi gamma. Waktu paruh tingkat eksitasinya 360 menit. Hitunglah aktivitas 1
mg isotopnya dalam satuan Curie.
8. Kobalt 60 Co sering digunakan sebagai sumber radiasi, waktu
paruhnya 5,25 tahun . Setelah berapa lamakah aktivitasnya akan berkurang hingga
tinggal dari sampel semula?
SOAL – SOAL PENGAYAAN
1. Inti litium 3Li6
ditembaki dengan berkas deutron 4 MeV hingga terbentuk dua partikel alpha yang
masing – masing berenergi 13,2 MeV. Berapakah nilai Q pada reaksi ini?
2. Tentukan partikel yang tertuliskan dalam reaksi berikut
(i) 8O18 (d,p)X (ii)X(d,a) 39 Y 87
3. Tentukanlah inti majemuknya apabila partikel alpha ditembakkan
pada 9F19 sebagai
berikut : 2He4 + 9F19à 11Na23.
Kemunginan lain
2He4 + 9F19à 10Ne23 + 1p1
2He4 + 9F19à 10Ne21 + 1p2
4. Hitunglah Q reaksi dari 7O15 (y,
p) 7N15
5. Dalam sistem laboratorium teramati sebuah proton dengan energi
6 MeV menembaki sasaran diam karnbon –12 tentukanlah kecepatan pusat massanya
bila massa proton 10.
6. Bagaimanakah cara memastikan bahwa inti bukan terbuat dari
proton dan elektron, tetapi inti dari proton dan neutron?
7. Apabila berbagai isotop unsur yang sama mempunyai sifat kimia
sama, bagaimanakah cara memisahkan unsur itu?
8. Diskusikanlah, apakah ada kesamaan gaya inti dengan gaya
coulomb?
9. Suatu inti berat mengeluarkan sinar gamma dengan energi 4,8 MeV
berapakah massanya berkurang?
10. Energi ikat per nukleon unsur – unsur sekitar 8,9 MeV per
nukleon, tertukar massa atom total 26Fe56