Soal Jawaban Latihan Fisika Atom, Gelombang Elektron

 Soal Jawaban Fisika

Soal

  1. John Dalton mengemukana  tentang teori atom bahwa atom itu adalah partikel terkecil yang tidak dapat di bagi lagi. Analisis tentang kelemahan teori atom tersebut.

  2. Anaisis tentang teori Maxwell dalam teori atom Rutherford

  3. Analisis hipotesis Louis de Broglie dalam teori atom

  4. Jelaskan tentang azas ketidakpastian Heisenberg dalam elektron

Jawaban

  1. Teori Atom Dalton mempunyai beberapa kelemahan bila ditinjau dari teoi atom modern. berbagai kelemahan teori atom Dalton adalah sebagai berikut:

  1. Dalton menerangkan bahwa atom tidak bisa dibagi lagi. Ternyata, seiring perkembangan ilmu dan teknologi, diketahui bahwa atom terbentuk dari partikel dasar yang lebih kecil daripada atom, yaitu elektron, proton, dan neutron.

  2. Dalton beranggapan bahwa atom tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan. Ternyata, dengan menggunakan reaksi nulkir, satu atom dapat diubah menjadi atom unsur lainnya.

  3. Dalton berpendapat bahwa atom pada suatu unsur memiliki kesamaan dalam berbagai hal ( massa, ukuran, dan bentuk). Kini, telah dibuktikan adanya isotop, yakni atom yang sama mempunyai kesamaan nomor atom, tetapi nomor massanya berbeda.

  4. Menurut Dalton, perbandingan unsur dalam suatu senyawa memiliki perbandingan bilangan yang bulat dan sederhana. Namun, kini banyak ditemui senyawa dengan perbandingan bilangan yang tidak bulat dan tidak sederhana. Sebagai contohnya ialah senyawa C18H35O2Na

Konsep atom Dalton jauh lebih terperinci daripada dan spesifik daripada konsep Democritus.Hipotesis pertama menyatakan bahwa atom dari unsur yang satu berbeda degan atom dari unsur yang lain . Dalton tidak mencoba untuk menggambarkan struktur atau susunan atom-atom - dia tidak mempunyai gambaran seperti apa sebenarnya atom itu.Tetapi dia menyadari bahwa perbedaan sifat yang ditunjukkan oleh unsur -unsur seperti hidrogen dan oksigen yang dapat dijelaskan dengan mengasumsikan bahwa atom-atom hidrogen tidak sama dengan atom-atom oksigen. Hipotesis kedua menyatakan bahwa untuk membentuk suatu senyawa, kita tidak hanya membutuhkan atom-atom dari unsur yang sesuai, tetapi juga jumlah yang spesifik dari atom-atom ini. Gagasan ini merupakan perluasan dari suatu hukum yang dipublikasikan pada tahun 1799 oleh seorang kimiawan Prancis Josept Prous

  1. Model atom Rutherford dianggap bertentangan dengan hukum fisika klasik Maxwell. Berdasarkan hukum tersebut, apabila terdapat partikel bermuatan (elektron) yang mengelilingi inti atom bermuatan sebaliknya (proton) maka elektron akan mengalami percepatan dan memancarkan energi berupa radiasi elektromagnetik. Dengan demikian lama kelamaan elektron akan kehilangan energinya. Akibatnya, jari-jari lintasan semakin kecil, hingga suatu saat elektron akan bergabung dengan inti atom. Karenanya fisika klasik memprediksi bahwa tidak mungkin sebuah atom mencapai kestabilan. Padahal kenyataannya, atom bersifat stabil sehingga elektron tidak bergabung dengan inti atom.

  2. Louis de Broglie, seorang ahli fisika Perancis, mengemukakan gagasannya tentang gelombang materi. Gagasan ini merupakan kesimetrian atau penerapan yang lebih luas dari gagasan partikel cahaya yang dikemukakan oleh Max Planchk-Einstean. Jika cahaya memiliki sifat partikel, maka partikel juga memiliki sifat gelombang. Menurut de Broglie, gerakan partikel mempunyai ciri-ciri gelombang.
    Hipotesis de Broglie kemudian terbukti kebenarannya, ketika ditemukan bahwa elektron menunjukan sifat difraksi seperti halnya sinar X. Sifat gelombang dari elektron digunakan dalam mikroskop elektron.
    Hipotesis Louis de Broglie sebenarnya berlaku untuk setiap benda yang bergerak. Namun demikian, jika diterapkan untuk benda-benda biasa, seperti bola golf atau  peluru, yaitu benda yang mempunyai massa relatif besar, Maka persamaan de Broglie akan menghasilkan panjang gelombang yang sangat kecil, tidak teramati

  3. Dalam pernyataan elektron sebagai gelombang, posisi elektron ditentukan oleh posisi paket gelombang. Akan tetapi paket gelombang tidaklah menempati ruang yang cukup sempit, melainkan mempunyai lebar. Jika posisi mengandung ketidak pastian, maka kecepatan juga mengandung ketidakpastian karena :

v=dxdt

Jika kecepatan mengandung ketidakpastian maka momentum pun mengandung ketidakpastian. Heisenberg memberikan hubungan ketidakpastian momentum dan posisi sebagai px≥h yang dapat kita pahami sebagai berikut. Momentum elektron adalah p=hk yang berarti perubahan momentum p=hk  memberikan relasi kx=2π (ingat bahwa kita agak bebas menentukan x). Dari kedua relasi ini dapat kita peroleh  relasi ketidakpastian Heizenberg yang terkenal.
Relasi ini menunjukkan bahwa ketidakpastian posisi elektron terkait dengan ketidakpastian momentum. Jika kita hendak mengetahui posisi elektron dengan teliti maka ketidakpastian momentum akan besar; demikian pula sebaliknya jika kita hendak mengetahui momentum dengan teliti maka ketidakpastian posisi akan besar. Karena perubahan momentum terkait pada perubahan energi maka terdapat pula ketidakpastian energi. Dari relasi energi E=hf, kita mendapatkan bahwa perubahan energi sebanding dengan perubahan frekuensi, E=hf=ht. Dari sini kita dapatkan relasi ketidakpastian energi dan waktu sebagai Et=h

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Penyimpanan Dan Transmisi Data Dalam Bentuk Analog Dan Digital Serta Penerapannya Dalam Bentuk Teknologi Informasi Dan Komunikasi Yang Nyata

Gambar
Penyimpanan Dan Transmisi Data Dalam Bentuk Analog Dan Digital Serta Penerapannya Dalam Bentuk Teknologi Informasi Dan Komunikasi Yang Nyata A. Pengertian Teknologi Digital Teknologi digital merupakan suatu alat yang tidak lagi menggunakan tenaga manusia secara manual, tetapi cenderung pada sistem pengoprasian yang otomatis dengan sistem komputerisasi atau format yang dapat dibaca oleh computer. Digital disini merupakan suatu sistem digital yang merupakan bentuk perkembangan dari sistem analog. Sebuah sistem digital menggunakan urutan angka untuk mewakili informasi, dan tidak seperti sinyal analog, sinyal digital bersifat noncontinuous . Secara garis besar, sistem digital memiliki kode dalam bentuk binary, yang  besar atau kecil nilainya diukur oleh jumlah bit, atau yang disebut juga dengan bandwidth , karena jumlahnya (bit) akan berpengaruh pada akurasi dari pada sistem yang berbasis digital. Contoh teknologi berbasis digital seperti MP3 Player, DVD Player, Kamera digital dan inte...
Baca selengkapnya

PERCOBAAN GELOMBANG BERJALAN PADA BIDANG/PERMUKAAN

Gambar
  LAPORAN HASIL PERCOBAAN  GELOMBANG BERJALAN PADA BIDANG/PERMUKAAN   Tujuan Percobaan Memahami sifat gelombang pada bidang atau permukaan yang terjadi pada permukaan air di atas tangki riak Memahami gejala pemantulan, pembiasan, difraksi, dan interferensi gelombang Memahami perbedaan gelombang yang dihasilkan dengan menggunakan sumber frekuensi yang berbeda.. Alat dan Bahan  No Nama Alat/Bahan Katalog  Jumlah 1 Set tangki riak 1 2 Catu daya 1 3 Kabel penghubung 2 4 Motor pembangkit getaran 1 5 Pembangkit gelombang lurus 1 6 Pembangkit gelombang lingkaran 1 7 Pembangkit gelombang ganda 1 8 Selang penghantar 3 9 Keping penghalang lurus panjang 2 10 Keping penghalang lurus pendek 1 11 Keping penghalang lurus melengkung 1 12 Pembias dari kaca 1 13 Air jernih Secukupnya  Dasar Teori Gelombang adalah suatu gangguan yang menjalar dalam suatu medium dimana medium tersebut merupakan sekumpulan benda yang saling berinteraksi. Fenomena gelombang dapat dilihat sperti ...
Baca selengkapnya

Contoh Elektronika Dasar Rangkaian Setara Thévenin

Gambar
Rangkaian Setara Thévenin Abstrak Salah satu cara mengerjakan suatu rangkaian elektronika adalah Theorema Rangkaian Ekivalen Thévenin. Theorema rangkaian ini menjadikan sebuah rangkaian rumit menjadi sederhana sehingga hanya terbagi menjadi tegangan Thévenin dan hambatan Thévenin. Dalam beberapa kasus, kedua komponen sederhana ini saling mempengaruhi dan tidak dalam beberapa kasus. Dari hasil praktikum, didapatkan bahwa kedua komponen itu berubah bergantung pada hambatan rangkaian serta tidak dapat diprediksi perubahannya ketika variabel peubahnya lebih dari satu. Jika dalam kasus mencari tegangan di hambatan beban pada rangkaian Thévenin dengan variabel peubah hanya hambatan beban itu saja, maka perubahan tegangan hambatan beban dapat diprediksi secara berkala sejalan dengan perubahan nilai hambatan beban itu sendiri. Secara singkat, dapat disimpulkan bahwa semakin besar hambatan beban dalam suatu rangkaian, maka semakin besar beda potensial (tegangan) antara kedua titik tersebut. K...
Baca selengkapnya