Fisika Inti dan Radioaktivitas

Fisika inti dan Radioaktivitas
INTI ATOM DAN RADIOAKTIF
1. Tes ITB 1975
Dalam suatu peluruhan (disinetgrasi) inti : XBeHLi +→+ 8
4
1
1
7
3 , maka X adalah
A. electron C. neutron E. positron
B. proton D. sinar gamma Jawab : D
gammasinaradalah:maka
041308178
4
1
1
7
3
X
bbaaXBeHLi =↔+=+↑=↔+=+↑+→+
2. Tes ITB 1976
Radiasi yang dipancarkan oleh zat-zat radioaktif alamiah ataupun zat radioaktif
buatan dapat membentuk …
1. electron
2. gelombang elektromagnetik energi
3. ion helium dengan muatan 2 positif
4. ion oksigen dengan muatan 2 positif
Jawab : 1,2 dan 3 benar (A)
3. SKALU 1977
Suatu inti nitrogen N14
7 yang bereaksi dengan zarah alfa menghasilkan O17
8
dan
A. proton B. neutron C. electron D. positron E. deuteron
Jawab : A
proton1827
117414
1
1
17
8
4
2
14
7
=∴=↔+=+
=↔+=+↑+→+
XZZ
AAXBeHeN
4. Skalu 1977
Suatu zat radioaktif dengan waktu paro 20 hari. Agar zat radioaktif hanya tinggal
1/8 saja dari jumlah asalnya, maka diperlukan waktu peluruhan …hari
A. 27,5 B. 30 C. 40 D. 60 E. 160
Jawab : D
hari60)()()()(
?...:N:hari20
20
2
13
2
120
2
1
08
1
2
1
0
08
1
=↑∴=↑=↑=
===
tNNN
tNT
tt
T
t
5. Skalu 1978
Bila 0N menyatakan jumlah atom-atom unsure suatu bahan radioaktif pada
suatu permulaan pengamatan, dan N menyatakan jumlah atom-atom yang masih
aktif setelah n kali waktu paro, maka hubungan yang benar antara besaran-
besaran itu adalah …
A.
n
NN )3(0= C.
2
0 )(nNN = E.
n
NN )(2
1
0=
B.
n
NN )2(0= D.
2/1
0 )(nNN = Jawab : E
UMPTN. www.mhharismansur.com
72

6. Skalu 1978
Bila waktu paro suatu unsure radioaktif besarnya T detik, maka setelah 4T detik
unsure radioaktif tinggal …bagian
A. ½ B. ¼ C. 1/8 D. 1/16 E. tetap
Jawab : D
016
1
4
2
1
02
1
0 )()(?...:detik4 NNNNNTt T
T
T
t
===↑==
7. Skalu 1978
Jika suatu neutron dalam suatu inti berubah menjadi proton, maka inti itu
memancarkan …
A. partikel alfa C. sinar gamma E. deuteron
B. partikel beta D. proton Jawab : B
(beta)
110011
0
1
1
1
1
0
negatifelektronX
ZZAAXpn
=∴
−=↔+=↑=↔+=↑+→
−
8. Skalu 1978
Atom N14
7 ditembaki dengan partikel alfa, dan dalam proses itu sebuah proton
dibebaskan. Reaksi inti termasuk menghasilkan …
A. N14
7 B. O17
8 C. O16
8 D. F17
8
E. Ne17
10
Jawab : B
(oksigen)
8127171414
17
8
17
8
1
1
4
2
14
7
OX
ZZAApXHeN
=∴
=↔+=+↑=↔+=+↑+→+
9. PP I 1979
Dalam reaksi inti : MeVXHeDD 7,143
2
2
1
2
1 ++→+ , X adalah …
A. zarah beta C. zarah alfa E. foton
B. proton D. neutron Jawab : D
neutron
0211
1322
7,14 1
0
3
2
2
1
2
1 =






=→+=+
=→+=+
++→+ X
ZZ
AA
MeVXHeDD
10. PPI 1979
Bila Na23
11 ditembak dengan sinar alfa, maka terbentuk …
1. HMg 1
1
26
12 + 2. nF 1
0
17
8 + 3. nAl 1
0
26
11 + 4. HO 1
1
17
8 +
Jawab : 1 dan 3 benar (B)
salah)4(4.benar)3(3.
salah)2(2.benar)1(1.
1
1
17
8
4
2
23
11
1
0
26
11
4
2
23
11
1
0
17
8
4
2
23
11
1
1
26
12
4
2
23
11
HOHeNanAlHeNa
nFHeNaHMgHeNa
+→+↑+→+
+→+↑+→+
73

11. PPI 1979
Urutan daya tembus sinar-sinar radioaktif dimulai yang paling kuat adalah :
A. alfa, beta dan gamma D. alfa, gamma dan beta
B. gamma, alfa dan beta E. gamma, alfa dan beta
C. beta, alfa dan gamma
Jawab : E (daya tembus dari yang paling kuat : gamma, alfa dan beta)
12. PPI 1979
Suatu zat radioaktif alamiah dapat memancarkan …
1. zarah alfa 2. zarah beta 3. sinar gamma 4. neutron
Neutron hanya dihasilkan oleh reaksi inti buatan pada reactor
13. PP I 1980
Pada proses fusi, sebuah proton dengan massa pm dan sebuah neutron dengan
massa nm bergabung menjadi sebuah inti deteurium yang stabil. Maka inti
deteurium itu …
A. selalu lebih kecil daripada ( np mm + )
B. selalu sama dengan ( np mm + )
C. selalu lebih besar daripada ( np mm + )
D. kadang-kadang lebih kecil dan kadang-kadang sama dengan ( np mm + )
E. kadang-kadang lebih besar dan kadang-kadang sama dengan ( np mm + )
Jawab : A
Pada proses fusi, massa inti yang terbentuk selalu lebih kecil dari jumlah massa
pembentuk inti. Ini terjadi karena sebagian massa pembentuk inti ada yang
diubah menjadi energi ikat inti yang terbentuk
14. PP I 1980
Dalam suatu reactor nuklir …
1. terjadi reaksi berantai
2. terjadi pengubahan massa menjadi energi
3. dihasilkan neutron bebas
4. terjadi penggabungan inti-inti (fusi) Jawab : 1,2 dan 3 benar (A)
15. PP I 1980
Suatu inti zat radioaktif memancarkan partikel alfa, berarti intinya kehilangan
A. dua proton dan empat electron D. dua proton dan dua neutron
B. dua proton dan empat neutron E. dua proton dan dua electron
C. dua electron dan empat neutron
74

Jawab : D>>> HeYX A
Z
A
Z
4
2
4
2 +→ −
−
Inti baru memiliki massa atom berkurang 4, proton berkurang dua dan neutron
berkurang dua
16. PP I 1980
Atom Ra226
88 memancarkan zarah alfa dan sinar gamma, maka inti yang terjadi
…
A. Po224
84 B. Rn222
86 C. Rn226
88 D. Fr224
87 E. Ac226
89
Jawab : B
n86028822204226 222
86
222
86
0
0
4
2
226
88
RXZZAA
HeXRa
=∴=↔++=↑==↔++=
++→ γ
17. PPI 1981 dan UMPTN 1995 Rayon B kode 62
Sesudah 2 jam seperenambelas dari unsure mula-mula radioaktif tetap tinggal,
maka waktu paronya …menit
A. 15 B. 30 C. 45 D. 60 E. 120
Jawab : B
30menitjam5,0)
2
1
()
2
1
()
2
1
(
16
1
)
2
1
(
?...:
16
1
:jam2
2
4
2
000
0
==↑=↑=↑=
===
TNNNN
TNNt
T
jan
T
jan
T
t
18. PPI 1982
Massa neutron, proton dan partike alfa masing-masing 1,008 sma, 1,007 sma
dan 4,002 sma, jika 1 sma = 931 MeV, maka tenaga ikat partikel alfa …MeV
A. 0,931 B. 24,206 C. 26,608 D. 27,930 E. 30,965
Jawab : C
MeVMeVxE
MeVxMmmE
MeVxMmZAZmE
MeVmE
EsmamsmamsmaHe
np
np
np
26,068931]002,4)008,1.2007,1.2[(
931])22[(
931]))([(
931
?...;008,1;007,1;002,4
He
He
4
2
=−+=
−+=
−−+=
∆=
====
19. PPI 1983
Inti atom tembaga dilambangkan dengan Cu63
29 . Ionnya ++
Cu memiliki …
1. proton 31 buah 3. nomor massa 61
2. neutron 36 buah 4. electron 27 buah
Jawab : 4 saja (D)
272292:maka,)2(2.
293429931. 63
29
=−=−=−=↔
==↑=−=−=↔
++
peeCu
peZANCu
75

20. Sipenmaru 1988 Kode 71
Satu isotop Pb210
82 yang memiliki waktu paro 22 tahun dibeli 44 tahun yang lalu.
Isotop ini berubah menjadi Bi210
83 . Sisa Pb210
82 pada saat ini adalah …
A. 85% B. 65% C. 50% D. 25% E. 15%
Jawab : D
0
210
82 ....4422 NNthtthTPb =→=→=→
%25
4
1
2
1
2
1
2
1
00
2
0
22
44
0 ==





=





=





= NNNNN
T
t
21. UMPTN 1989 Rayon A
Dalam reaksi nuklir berikut :
XnBe +→+ α9
4
A. nomor atom X adalah 4 D. nomor massa X adalah 12
B. nomor atom X adalah 5 E. nomor massa X adalah 13
C. nomor atom X adalah 10 Jawab : D



=↔+=+
=↔+=+
+→+
6024
121491
0
4
2
9
4
ZZ
AA
XnBe A
Zα
1 kg Pb215
82 memancarkan partikel radioaktif dengan waktu paro 3 menit,
menjadi Pb214
82 , dalam waktu 1 jam massa Po218
84 tinggal sekitar …
A. 1 kg B. 0,5kg C. 250g D. 1g E. 1mg
Jawab : E
1mg0,95m0,00095gra)
2
1
(1000)
2
1
(1)
2
1
(
?...1menit3:1
203
60
3
60
0
0
≈=====
=↑=↔==
mm
mjamtTkgm
23. UMPTN 1989 Rayon B
76

Inti Radium Ra226
88 memancarkan partikel α , nomor atom (Z) dan nomor massa
(A) unsure baru adalah …
Z A
A 88 226
B 86 226
C 86 224
D 86 222
E 84 222
Jawab : D
86288
2224226
4
2
226
88
=↔+=
=↔+=
+→
ZZ
AA
XRa A
Z α
Massa inti He4
2 dan H2
1 masing-masing 4,002603 sma dan 2,014102 sma,
maka energi minimum yang diperlukan untuk memecahkan partikel alfa menjadi
deuteron adalah …MeV
A. 4 B. 14 C. 24 D. 34 E. 44
Jawab : C
HHEHe
EMeVsmaHHe
2
1
2
1
4
2
2
1
4
2 ?...;9311sma;014102,2sma;002603,4
+→+
====
MeVMeVE
MeVHemHmHmE
2423.834531931]002603,4)014102,2(014102,2[(
931)]()()([ 4
2
2
1
2
1
≈=−+=
−+=
25. UMPTN 1989 Rayon C
Inti sebuah atom memancarkan sinar alfa, maka :
A. massa atomnya tetap D. nomor atomnya bertambah 1
B. massa atomnya bertambah 1 E. nomor atomnya berkurang 2
C. massa atomnya berkurang 4
Jawab : C dan D>>> α4
2
4
2 +→ −
− YX A
Z
A
Z
Bila He3
2 dan He4
2 dipisahkan oleh spectrometer massa, maka akan dapat
lintasan busur lingkaran yang berjari-jari 1R dan 2R dengan 21 / RR sama
dengan
A. 5/6 B. ¾ C. 2/3 D. ½ E. 2/7
Jawab : B
4
3
4:3
2
2
:
4
3
::
?...:)/()/(
2
1
2
1
2
1
21
212
4
21
3
2
=↑===↑≈≈↔=
=↑↔↔↔↑↔↔↔
R
R
Z
Z
A
A
RR
Z
A
q
m
R
Bq
mv
R
RRRBsmvHeRBsmvHe
77

27. UMPTN 1991 Rayon C
Bi210
yang waktu paronya 5 hari meluruh
−
+→ βPoBi 210210
. Jika mula-mula
terdapat 72 g Bi210
, maka setelah 15 hari dihasilkan Po210
sebanyak ..
A. 9 g B. 24 g C. 32 g D. 48 g E. 63 g
Jawab : E
unsure Bi210
yang tinggal adalah …
gmm
mharithariTgm
T
t
9
8
72
2
1
72
2
1
72
2
1
?...15572
3
5
15
0
0
==





=





=





=
=→=→=→=
unsure Po210
yang terjadi gmm 639720 =−=−
Agar mendapatkan inti karbon ( C12
6 ) dan neutron ( n1
0 ), maka keeping berilium
( Be9
4 ) perlu ditembak dengan berkas …
A. alfa B. beta C. gamma D. proton E. deuteron
Jawab : A
α4
2
4
2
4
2
1
0
12
6
9
4 206441129
===∴
=∴+=+↑=∴+=+↑+→+
HeXX
ZZAAnCXBe
A
Z
A
Z
Jika suatu unsure radioaktif mempunyai waktu paro T detik, maka bagian unsure
radioaktif yang tinggal sesudah 4T detik adalah …
A. ½ B. ¼ C. 1/8 D. 1/16 E. 1/64
Jawab : D
0
4
00
16
1
)
2
1
()
2
1
(?...:detik4 NNNNNTt T
T
T
t
===↑==
Peristiwa dalam inti yang menyebabkan zat radioaktif memancarkan positron
adalah …
A. perubahan proton menjadi neutron D. penangkapan electron
B. perubahan neutron menjadi proton E. perubahan nomor massa
C. pancaran sinar X
Jawab : A>>> enpeYX A
Z
A
Z
0
1
1
0
1
1
0
11 ++− +→↑+→
Setelah waktu 60 hari, zat radioaktif yang belum berdisintegrasi masih bagian
dari jumlah asalnya. Waktu paro zat radioaktif bersebut adalah … hari
A. 20 B. 25 C. 30 D. 50 E. 180
Jawab : A
78

hariT
m
m
mm
Tmmharit
TTT
t
T
t
20)
2
1
()
2
1
()
2
1
(
8
1
)
2
1
()
2
1
(
?...:8/1:60
60
3
60
0
0
0
=↑=↑=↑=↑=
===
Suatu inti memancarkan partikel beta. Dalam hal ini terjadi …
A. perubahan proton menjadi neutron D. pengurangan energi ikat
B. perubhan neutron menjadi proton E. pengurangan gaya tolak Coulomb
C. perubahan nomor massa
Jawab : B>>> epneYX A
Z
A
Z
0
1
1
1
1
0
0
11 −−+ +→↑+→
33. UMPTN 1994 Rayon A kode 22
Suatu zat radioaktif mempunyai waktu paro 8 tahun. Pada suatu saat 7/8 bagian
zat itu telah meluruh (berdisintegrasi). Hal ini terjadi setelah …tahun
A. 8 B. 16 C. 24 D. 32 E. 40
Jawab : C
tahun2438/)()()()(
meluruh)(sisa)(
?...:tahun8:meluruh)(
8
2
13
2
18
2
1
008
1
2
1
0
08
1
08
7
010
08
7
1
=↑=↑=↑=↑=
=−=−=
===
ttNNNN
NNNNNN
tTNN
tt
T
t
34. UMPTN 1994 Rayon B kode 25
Sebuah zat radioaktif memancarkan sinar beta, berarti dalam inti tersebut terjadi
perubahan :
A. proton menjadi neutron D. neutron menjadi positron
B. neutron menjadi proton E. proton menjadi electron
C. proton menjadi antiproton
Jawab : B
epneYX A
Z
A
Z
0
1
1
1
1
0
0
11 −−+ +→↑+→
35. UMPTN 1994 Rayon C kode 23
Suatu inti nitrogen N15
7 yang bereaksi dengan proton menghasilkan C12
6 dan
…
A. neutron C. positron E. deuteron
B. zarah alfa D. electron Jawab : B



=+=+
=+=+
+→+
2617
41211512
6
1
1
15
7
ZZ
AA
XCpN A
Z


79

Dari reaksi berikut :
XHeHnLi ++→+ 4
2
3
1
1
0
7
3
X adalah partikel :
A. alfa B. beta C. gamma D. neutron E. proton
Jawab : D
nXX
ZZ
AA
XHeHnLiXHeHnLi
A
Z
A
Z
1
0
1
0
4
2
3
1
1
0
7
3
4
2
3
1
1
0
7
3
02103
14317
==∴



=++=+
=++=+
++→+↑++→+


Suatu unsure radioaktof memiliki waktu paro T detik. Setelah 6T detik, unsure
radioaktif itu tinggal …bagian
A. 1/8 B. 1/32 C. 1/64 D. 1/128 E. 1/256
Jawab : C
0
6
00
64
1
)
2
1
()
2
1
(?...:detik6 NNNNNTt T
T
T
t
===↑==
Dalam waktu 48 hari (63/64) bagian suatu unsure radioaktif meluruh. Waktu
paruh unsure radioaktif tersebut adalah …hari
A. 8 B. 16 C. 24 D. 32 E. 36
Jawab : C
hari84
48
)
2
1
()
2
1
()
2
1
(
64
1
)
2
1
(
...?T:hari48:
64
1
64
63
48
6
48
000
000sisa
=↑=↑=↑=↑=
===−==
T
T
NNNN
tNNNNN
TTT
t
Suatu proses fisi U235
92 mengikuti persamaan : nKrBaUn 1
0
235
92
1
0 3++→+ . Jika
pada proses, fisi ini membebaskan energi 200 MeV, massa neutron 1,009 sma,
massa inti U235
92 235,04 sma dan 1 sma = 931 MeV, maka massa inti (Ba+Kr)
adalah …sma
A. 231,80 B. 232,80 C. 233,89 D. 234,03 E. 234,89
Jawab : B
80

smamKrBa
maka
E
mMeVmE
KrBam
KrBam
nKrBaUnm
KrBanKrBaUn
smaUsmanMeVE
802,23222,0022,233022,233)(
:,22,0
931
200
931
931
))(022,233(
)009,1.3()04,235009,1((
)3()((
?...3
04,235;009,1;200
1
0
235
92
1
0
1
0
235
92
1
0
235
92
1
0
=−=∆−=+
===∆↑∆=
+−=∆
++−+=∆
++−+=∆
=+↔++→+
===
Jika massa inti XA
z , massa proton, massa neutron dan kelajuan cahaya di ruang
hampa berturut-turut adalah m kg, p kg, n kg dan c m/s , maka energi ikat inti
tersebut adalah …joule
A. 2
)( cmZnAnZp +++ D. 2
)( cmZnAnZp +−−
B. 2
)( cmZnAnZp ++−− E. 2
)( cmZnAnZp −+−
C. 2
)( cmZnAnZp −−+ Jawab : C
2
222
22
)-(
)-)(()-)(()-(
inti)massa-nukleonmassa(
?...inti;massa;;
cmZnAnZpE
cmnZAZpcmmZAZmcmNmZmE
cmcE
EmmZANmZX
npnp
np
A
Z
−+=
−+=−+=+=
=∆=
==→−=→↔
Partikel radioaktif X meluruh menurut persamaan:
CYX U
T
Q
P
S
R →→ − αβ
1. 4−= SU 3. Zpadaprotonjumlah2 =−P
2. Ypadaneutronjumlah=−PS 4. 2−= RT
Jawab : 2 dan 4 benar [C]
salah)4n(pernyataa1-R2-1)R(2-PT1RP4.
benar)3n(pernyataa
2-PTatau2TPdan1-PRprotonjumlah3.
benar)2n(pernyataa2.
benar)1n(pernyataa441.
:maka,11-)2(R21-PRb.
440a.
4
2
0
1
4
2
0
1
=+==+=
=+==
−=−=
−=↑+=
+=+=∴+=↔=
+=∴+=↔=↑+=
+→+↑+→↑+→ −−


PSPQN
SUUS
TTTP
USUQQSQS
CYCYYX
Y
U
T
Q
P
U
T
Q
P
Q
P
S
R αβαβ
Perbandingan nomor atom dengan nomor massa suatu partikel sama dengan
perbandingan antara nomor atom dengan nomor massa pada partikel α , maka
partikel tersebut adalah …
81

A. partikel X B. neutron C. proton D. inti H2
1 E. inti Li7
3
Jawab : D
2:14:2:4
2 ==↔ AZα
Partikel yang dari perbandingan tersebut adalah H2
1
Perbandingan nomor atom dengan nomor massa suatu partikel sama dengan
perbandingan antara nomor atom dengan nomor massa pada patikel α , maka
partikel tersebut adalah :
A. partikel β C. proton E. inti atom Li7
3
B. neutron D. inti atom H2
1 Jawab : D
1:2:1:21:22:4:2:4 2
1
4
2 =↑==→==↑==→ ZAZAHZAZAHe 
Sejumlah 0N inti radioaktif Xb
a yang waktu paruhnya T meluruh selama 2T
dengan memancarkan partikel alfa menjadi inti Yd
c , maka :
1. 2−= ac 3. banyaknya inti Yd
c adalah 0,75 0N
2. 4−= bd 4. banyaknya inti Xb
a adalah 0,25 0N
Jawab : 1,2,3 dan 4 benar (E)
benar)4pernyataan)(inti()()(4.
benar)3pernyataan(meluruh)(3.
benar)2n(pernyataa44db2.
benar)1n(pernyataa22ca1.
:maka,2;;
04
1
2
2
1
02
1
0
04
3
04
1
0
4
2
XNNNN
NNNY
bd
ac
TtTTYX
b
a
T
T
T
t
d
c
d
c
b
a
===
=−=
−=↑+=
−=↑+=
==+→ α
45. UMPTN 1999 Rayon A/B/C kode 53/52/25
Perhatikan reaksi inti di bawah ini :
nBeZLiYCHBXHHeN 1
0
7
4
6
3
11
6
1
1
11
5
1
1
4
2
14
7 +→+↑+→+↑+→+
Maka X, Y dan Z adalah
A. O18
9 H1
1 H2
1
D. O17
9 n1
0 H2
1
B. O17
9 H2
1
n1
0
E. O17
8 H2
1 e0
1−
C. O17
8 n1
0 H2
1
Jawab : C
} OzAXHHeN 17
8
1
1
4
2
14
7 81917118 ↑=−=↑=−=→+→+
Dalam proses peluruhan radioaktif berantai sebagai berikut :
CBA e
f
c
d
a
b  → → peluruhanpeluruhan βα
82

1. 1+= ce 2. 2−= bd 3. 4−= ca 4. 1+= df
Jawab : 2 dan 4 benar [C]
benar)4(,114.benar)2(,222.
salah)3(,43.salah)1(,1.
124:maka,0
1
4
2
+=↑−=↑−=↑+=
+=↑=
−=+=↑=+=+→↑+→ −
dffdbddb
caec
fddbeccaCBBA e
f
c
d
c
d
a
b βα
Pada reaksi : XSiP A
Z+→30
14
30
15
1. positron=XA
Z 2. eX = 3. 1+=Z 4. 0=A
positron1141503030 0
1
0
1
30
14
30
15
===↑=+=↑=+=∴
+→
eXXZZAA
XSiP
A
Z
A
Z

Ketika unsure Ne14
7 ditembak dengan partikel alfa, maka sebuah proton dapat
dibebaskan disertai oleh unsure …
A. Ne17
7 B. Ne17
10 C. O17
8 D. F17
9 E.
O16
8
Jawab : C
OXXZZAA
XXPHeNe
A
Z
A
Z
A
Z
17
8
17
8
1
1
4
2
14
7
8127171414
?...
==↑=+=+↑=+=+
=↑+→+

Suatu unsure rarioaktif meluruh dan tinggal 25% jumlah semula setelah 20
menit. Bila mula-mula massa unsure tersebut 120 gram, maka setelah setengah
jam meluruh massa unsure yang belum meluruh tinggal
A. 60g B. 40g C. 30g D. 15g E. 10g
Jawab : D
menittmmenittgmm 30?...20120:%25 10 ==↑=↔==
15g)
8
1
(120)
2
1
(120)
2
1
(2.
10)
2
1
()
2
1
()
2
1
()
2
1
()
2
1
(1.
10
30
01
2
20
0
04
120
0
0
====
=↑=↑=↑=↑=
T
t
TTT
t
T
t
mm
menitT
m
m
m
m
mm
Suatu unsure radioaktif waktu paruhnya 100 detik. Bila massa bahan radioaktif
itu mula-mula 1 gram, maka setelah 5 menit massanya tinggal …gram
A. 1/3 B. ¼ C. 1/5 D. 1/6 E. 1/8
Jawab : E
83

gmmmmenittgmsT T
t
8
1
)
2
1
()
2
1
(1)
2
1
(?...:5:1:100 3100
300
00 ====↑====
51. SPMB 2003 Regional I kode 721
Suatu atom X mempunyai 42 proton, 42 elektron dan 65 neutron. Simbol untuk
atom ini adalah …
A. X147
42 B. X65
42 C. X147
84 D. X107
42 E.
X147
84
Jawab : D
XNZAXNpZ 107
421076542?...:65:42 ↑∴=+=+=↑====
52. SPMB 2003 Regional II kode 120
Seorang ahli purbakala mendapatkan bahwa fosil kayu ditemukannya
mengandung karbon radioaktif kira-kira tinggal 1/8 dari asalnya. Bila waktu
paruh karbon radioaktif adalah 5600 tahun, berapa kira-kira umur fosil tersebut ?
A. 1400 th B. 2800 th C. 11200 th D. 16800 th E. 22400 th
Jawab : D
16800th)
2
1
()
2
1
()
2
1
(
8
1
)
2
1
(
?...:
8
1
:tahun5600
560035600
000
0
=↑=↑=↑=
===
tNNNN
tNNT
tt
T
t
53. SPMB 2003 Regional II kode 120
Suatu zat dengan bilangan atom 84 meluruh secara radioaktif menjadi atom lain
dengan bilangan atom 83. Radiasi yang menyertai proses ini adalah :
A. hanya partikel alfa D. partikel alfa dan sinar gamma
B. hanya partikel beta E. partikel alfa, partikel beta dan sinar gamma
C. partikel beta dan sinar gamma
Jawab : C>> γβ 0
0
0
18484 ++→ −YX AA
54. SPMB 2003 Regional III kode 322
Waktu paruh suatu unsure radioaktif 3,8hari. Setelah berapa lama unsure tersebut
tersisa 016
1 N ?(dalam hari)
A. 7,6 B. 15,2 C. 23,0 D. 30,4 E. 60,8
Jawab : B
hari2,15)()()()(
?...:hari8,3:
8,3
2
1
0
4
2
18,3
2
1
0016
1
2
1
0
016
1
=↑=↑=↑=
===
tNNNNN
tTNN
tt
T
t
55. UM UGM 2003 kode 322
84

Suatu bahan radioaktif caesium-137 pada awalnya memiliki laju radiasi foton
gamma sebesar etikpartikel/d105,1 14
x . Apabila waktu paruh bahan tersebut 30
tahun, laju radiasi pada 10 tahun berikutnya mendekati … etikpartikel/d1014
x
A. 1,67 B. 1,5 C. 1,2 D. 0,75 E. 0,5
Jawab : C
?...:10tht:30thT:etikpartikel/d105,1 14
0 ==== NxN
etikpartikel/d101,19
8
105,1
)(105,1)(105,1)( 14
14
3
1
2
11430
10
2
114
2
1
0 x
x
xxNN T
t
=====
56. SPMB 2004 kode 452 nomor 1
Dibandingkan dengan inti atom X yang bermassa atom 207, inti X yang bermassa
atom 206 memiliki …
A. lebih banyak neutron D. lebih sedikit proton
B. lebih sedikit meutron E. lebih banyak electron
C. lebih banyak proton Jawab : B
12
2
206
1
207
2062.
2071.
NN
ZNX
ZNX
Z
Z
<




−=↔
−=↔
57. SPMB 2004 Kode 650 Nomor 9
Ba-137 melepaskan foton sinar gamma 0,66MeV dalam transisi internalnya,
energi kinetic pentalan atom tersebut sekitar …eV
A. 0,6 B. 1,7 C. 2,6 D. 3,3 E. 4,8
Jawab : B
Berlaku hukum kekekalan momentum
foton)(-atom)(0foton)(atom)( ppppp =↑=+=∆
Tanda negative terjadi arah berlawanan dan pada foton memiliki energi
berbanding lurus dengan momentum foton juga pada atom memiliki energi
kinetic sebesar :
m
p
m
mv
mvEkpcE
c
E
c
hfh
p
22
)(
2
1
foton)(
22
2
===↑=↔===
λ
Maka :
2
22
22
22
)(
mc
E
m
p
Ek
c
E
ppcE ==↑∴=↔= . Diketahui untuk nilai besaran-
besaran tersebut adalah :
eVJ
xxxxx
xxx
Ek
MeVEEkmJxxMeVkgxsma
1,72.7x10
)103()1066,1137(2
)10106,166,0(
66,0?...:137:10106,11:1066,11
17-
2827
2619
61927
===
=====
−
−
−−
58. UM UGM 2004 kode 650 Nomor 9
85

Suatu peluruhan inti menghasilkan zarah-zarah dengan massa 21 dan mm yang
bergerak saling menjauhi satu sama lain. Jika E adalah energi kinetic total kedua
massa, maka energi kinetic zarah (anggap bahwa inti induknya stasioner sebelum
meluruh) bernilai …
A. E
2
1
m
m
C. E
1
2
m
m
E. E
21
1
mm
m
+
B.
21
E
mm +
D. E
21
2
mm
m
+
Jawab : E
Berlaku hukum kekekalan momentum yaitu :
1)(persamaan0 2
1
2
122112211 v
m
m
vvmvmvmvmmv =↑=↔=+−= dengan
=m massa inti =v kecepatan inti
=1m massa zarah 1 =1v kecepatan zarah 1
=2m massa zarah 2 =2v kecepatan zarah 2
=E energi kinetic total zarah
2
222
12
222
1
1
22
222
12
2
1
2
12
12
222
12
112
1
2
222
12
112
1
11
)(
:maka
2)(persamaan
vmvm
m
m
vmv
m
m
mvmvmE
vmvmEkEkE
+=+=+=
+=+=
E
mm
m
Ek
Ek
m
mm
Ek
m
m
vm
m
m
E
)(
)()1()1(
21
1
2
2
1
12
2
1
22
222
1
1
2
+
=∴
+
=+=+=
59. Ganesa Operation
Sebuah partikel alfa memiliki massa empat kali massa dan muatan dua kali
dimiliki proton. Keduanya, partikel alfa dan proton, sedang bergerak dengan
kecepatan yang sama memasuki daerah medan listrik homogen yang arah kuat
medannya berlawanan dengan arah gerak keduanya. Nilai perbandingan jarak
tempuh partikel alfa dan jarak tempuh proton sampai keduanya berhenti adalah
A. 1 : 4 B. 1 : 2 C. 1 : 1 D. 2 : 1 E. 4 : 1
Jawab : D
86

Karena arah 0v nerlawanan arah dengan E, maka
gerakannya diperlambat sebesar :
m
qE
m
F
a ==
Partikel melakukan GLBB diperlambat, maka :
1:22:4:
2
4
::
?...:;2;4;
22
)0(2
2
0
2
02
0
2
====∴
=====↑=−=
p
p
p
p
p
p
P
PPP
q
m
q
m
q
m
q
m
SS
SSqqmm
qE
mv
a
v
SvaSvv
α
α
α
ααα
Massa inti atom helium 4,0026 sma sedangkan massa proton 1,0078 sma dan
neutron 1,0086 sma. Defek massa dari inti atom tersebut adalah …sma
A. 2,0474 B. 1,9862 C. 0,0087 D. 0,0302 E. 0,0138
Jawab : D
smasmam
smammmm
npHe
msmamsmamsmam
np
np
0,0302]0026,4)0086,1(2)0026,4(2[(
])22[(
22
?...;0086,1;0078,1;0026,4
4
2
=−+=∆
−+=∆
+→
=∆===
α
α
Fr221
87 berubah menjadi Bi209
83 dengan memancarkan beberapa partikel. Partikel-
partikel yang dipancarkan itu adalah …
A. γα 2dan2 C. βαdan3 E. βα 2dan2
B. γα 4dan4 D. βα 2dan3 Jawab : D
2dan3:maka
23.242838734209221
?...:?...:?...)()()( 0
0
0
1
4
2
209
83
221
87
==
=∴−=↔−+==↔+=
===↑+++→ −
βα
γαα
bbbaaa
cbacbaBiFr

62. Jumlah proton dan neutron yang ada dalam inti Np239
93 adalah …
A. 239 dan 332 C. 93 dan 239 E. 93 dan 146
B. 146 dan 239 D. 93 dan 332 Jawab : E
1469323993
93;239?...:?...:239
93
=−=−=↑==
====
ZANpZ
ZANpNp
63. Dua buah nuklida dilambangkan sebagai berikut X16
8 dan Y17
8 . Pernyataan
yang tidak benar adalah …
A. tiap nuklida memiliki 8 proton
+
s
E
0v
0=v
87

B. nuklida X memiliki 8 neutron
C. nuklida Y memiliki 9 neutron
D. kedua nuklida merupakan isotop
E. kedua nuklida memiliki sifat kimia yang berbeda
Jawab : D
isotopadalahYdanX8
98172.88161. 2
17
81
16
8
↔==∴
=−=−=↔↑=−=−=↔
YX ZZ
ZANYZANX
Kedua unsure tersebut memiliki sifat kimia sama
64. pada partikel α4
2 bergerak dengan kecepatan v m/s tegak lurus arah medan
magnetic B, lintasan yang dilalui berjari-jari 1R meter. Partikel H3
1 bergerak
dalam medan magnetic yang sama dengan kecepatan dan arah sama pula,
sehingga jari-jari lintasannya 2R meter. Maka perbandingan nilai 21 : RR
adalah
A. 4 : 3 B. 2 : 1 C. 2 : 3 D. 3 : 1 E. 1 : 4
Jawab : C
3:2
1
2
:
3
4
:::
?...:)/()/(
2
1
2
1
2
2
1
1
21
212
3
11
4
2
====↑≈≈↔=
=↑↔↔↔↑↔↔↔
Z
Z
A
A
Z
A
Z
A
RR
Z
A
q
m
R
Bq
mv
R
RRRBsmvHRBsmvα
65. Inti atom N15
7 mempunyai massa 15,008 sma, sedangkan massa proton dan
neutron masing-masing sebesar 1,008 sma dan 1,009 sma, besar energi ikat inti
sebesar …MeV
A. 111,20 B. 111,25 C. 111,72 D. 117,15 E. 117,25
Jawab : C
MeVMeVxE
MeVxMmmE
MeVxMmZAZmE
MeVmE
EsmamsmamsmaN
Nnp
Nnp
np
111,72931]008,15)009,1.8008,1.7[(
931])87[(
931]))([(
931
?...;009,1;008,1;008,1515
7
=−+=
−+=
−−+=
∆=
====
66. Massa inti Be9
4 9,0121 sma, massa proton 1,0078 sma dan massa neutron
1,0086 sma, bila 1 sma sama dengan 931,15 sma, maka besar energi ikat atom
tersebut adalah … MeV
A. 51,39 B. 57,82 C. 62,10 D. 90,12 E. 90,74
Jawab : B
MeVMeVxE
MeVxMmmE
MeVxMmZAZmE
MeVmE
EsmamsmamsmaBe
np
np
np
57,8257,8151931]0121,9)0086,1.50078,1.4[(
931])54[(
931]))([(
931
?...;0086,1;0078,1;0121,9
Be
Be
9
4
≈=−+=
−+=
−−+=
∆=
====
88

67. Diketahui massa proton = 1,0078 sma, massa neutron = 1,0086 sma, massa Li7
3
= 7,0160 sma, massa Be7
4 = 7,0169 sma dan 1 sma = 931 MeV. Energi yang
diperlukan agar terjadi reaksi inti nBeHLi 1
0
7
4
1
1
7
3 +→+ adalah …MeV
A. 1,6 B. 2,4 C. 3,2 D. 4,8 E. 6,4
Jawab : A
[ ]
[ ] MeVMeVE
MeVHLiMnBeME
nBeEHLi
EMeVsmasman
smaBesmaHsmaLi
6,11,5827931)0078,10160,7()0086,10169,7(
931)()(
?...:9311:0086,1
0169,7:0078,1:0160,7
1
1
7
3
1
0
7
4
1
0
7
4
1
1
7
3
1
0
7
4
1
1
7
3
≈=+−+=
+−+=
+→++
===
===
68. Unsur inti radioaktif adalah …
A. berasal dari unsure batuan
B. memancarkan gelombang radio
C. unsure yang intinya tidak stabil
D. unsure yang memancarkan sinar X
E. unsure yang mempunyai nomor atom besar
Jawab : C
69. Radiasi yang dipancarkan oleh zat radioaktif buatan dapat terbentuk …
1. positron 2. sinar gamma 3. inti helium 4. sinar ultraviolet
70. Urutan daya ionisasi sinar-sinar radioaktif dari mulai yang paling kuat adalah
A. alfa, beta dan gamma D. alfa, gamma dan beta
B. gamma, beta dan alfa E. gamma, alfa dan beta
C. beta, alfa dan gamma
Jawab : A (ionisasi dari yang terkuat : alfa, beta dan gamma)
71. Inti ringan yang memiliki jumlah neutron lebih besar dari jumlah proton
merupakan inti yang tidak stabil. Untuk mencapai kesetabilan, inti tersebut
memancarkan …
A. sinar alfa C. sinar gamma E. neutron
B. sinar beta D. positron
Jawab :B>>> β0
1
1
1
1
0 −+→ pn
72. Dibawah ini merupakan hukum –hukum kekekalan dalan reaksi inti, kecuali …
A. hukum kekekalan momentum D. hukum kekekalan nomor atom
B. hukum kekekalan energi E. hukum kekekalan nomor massa
C. hukum kekekalan neutron
Jawab : C
89

73. U238
92 meluruh menjadi isotop timbale Pb206
82 oleh emisi 8 partikel alfa dan oleh
emisi electron sebanyak …
A. 6 B. 5 C. 4 D. 3 E. 2
Jawab : A
6168292)()(8 0
1
4
2
206
82
238
92 =↑−+=↑++→ − nnenUU α
74. Waktu paro suatu radioaktif adalah T detik, setelelah 3T detik bagian unsure
radioaktif yang tersisa / tinggal adalah …bagian
A. ½ B. ¼ C. 1/8 D. 1/9 E. 1/12
Jawab : C
08
1
3
2
1
02
1
0 )()(?...:detik3 NNNNNTt T
T
T
t
===↑==
75. Dari penimbangan torium 234 diperoleh massanya 12,8 mg. Jika 48 hari
kemudian penimbangan menunjukkan massa torium adalah 3,2 mg, maka waktu
paronya adalah …hari
A. 6 B. 12 C. 24 D. 48 E. 96
Jawab : C
hariT
m
m
mm
Tmgmmgmharit
TTT
t
T
t
24)
2
1
()
2
1
()
2
1
(
8,12
2,3
)
2
1
()
2
1
(
?...:2,3:12:48
48
2
48
0
0
0
=↑=↑=↑=↑=
====
76. Sejumlah inti radioaktif Ra226
88 yang waktu paronya T dan meluruh selama 2T
membentuk inti baru dengan memancarkan partikel alfa, maka :
1. inti baru yang dimaksud adalah Rn222
88
2. banyaknya inti baru adalah 75% dari jumlah inti Ra226
88 dari semula
3. banyaknya inti yang tersisa adalah 25% dari jumlah inti Ra226
88 dari semula
4. konstanta peluruhannya adalah
T
2ln
90

benar)4n(pernyataa,
2ln
3.
benar)3dan2n(pernyataa
75%25%-%100meluruh)(maka,25%sisa)(
%25
4
1
)()(%252.
benar)1n(pernyataa
8628822242261.
0000
00
2
2
1
02
1
0
222
86
222
86
4
2
226
88
T
NNNNNN
NNNNNN
RnYY
ZZAAHeYRa
T
T
T
t
A
Z
A
Z
=
===
====↑=
==∴
=∴+=↑=∴+=↑+→
λ
77. Dalam deteksi radiasi yang dapat dipakai untuk melihat jejak-jejak partikel-
partikel bermuatan secara langsung adalah …
A. pencacah percikan D. detector sintilasi
B. pencacah Geiger Muller E. elektroskop pulsa
C. emulsi film Jawab : C
• Pencacah percikan : radiasi terdeteksi lalui percikan bunga api
• Pencacah Geiger Muller : radiasi mengionisasi gas, terdeteksi melalaui arus
listrik
• Emulsi film : dapat melihat jejak partikel-partikel bermuatan secara
langsung
• Detektor sintilasi : radiasi menimbulkan eksitasi logam yang kemudian
memancarkan cahaya. Cahaya itu diubah menjadi sinyal listrik
• Elektroskop pulsa : radiasi terdeteksi dengan terbuka atau tidaknya muatan
daun elektroskop
91

Fisika Inti dan Radioaktivitas

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Fisika Inti dan Radioaktivitas

Similar to Fisika Inti dan Radioaktivitas (20)

More from SMA Negeri 9 KERINCI

More from SMA Negeri 9 KERINCI (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Fisika Inti dan Radioaktivitas