Page 212 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 212

benda yang bergerak beraturan dengan orbit tertentu
                            tidak akan membebaskan energi jika keliling
                            lintasannya merupakan bilangan bulat dari panjang
                            gelombang de Broglie, dengan momentum anguler
                            sebesar:

                                      n .h
                                  m.v.r =   ................................................ (9.9)
                                       2 π
                            dengan n adalah bilangan bulat (n = 1, 2, 3, .......)
                            yang menyatakan bilangan kuantum, h adalah tetapan
                            Planck, m adalah massa elektron, dan r adalah jari-
                            jari lintasan.
                        b. Elektron dapat berpindah dari tingkat energi satu ke

                            tingkat energi yang lain. Tingkat energi pada tiap
                            lintasan elektron adalah berbeda-beda. Elektron yang
                            paling dekat dengan inti (n = 1) mempunyai tingkat
                            energi yang paling rendah.                                     >  -
                                                                                       
                "
                            Jika elektron berpindah ke lintasan yang lebih dekat      %
                        dari inti (ke tempat energi yang rendah), akan melepaskan
                        (memancarkan) energi foton sebesar hf. Sebaliknya, jika
                        elektron berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi
                        akan menyerap energi.
                            Bohr beranggapan bahwa suatu elektron tunggal
                        dengan massa m bergerak dalam lintasan orbit berbentuk
                        lingkaran dengan jari-jari r, dan kecepatan v, mengelilingi
                        inti bermuatan positif. Keadaan ini menunjukkan adanya
                        keseimbangan antara gaya Coulomb pada persamaan (9.1)
                        dan gaya sentripetal pada persamaan (9.2).
                        F    = F
                         C      s
                         e 2     v 2
                        k    = m                                              	                      !
                         r 2     r
                                                                                    
    %
                        sehingga diperoleh:                                                               %
                               e 2
                        v 2  = k  ............................................................. (9.10)      !                   % 2
                               m. r                                                             "
                        Dari persamaan (9.9) dan (9.10) akan diperoleh jari-jari
                                                                                      1
                        lintasan elektron berikut ini.
                                                                              !        !     1!
                                                                                  %
                                     2
                                  2
                                 n  h .
                              r =        ................................................. (9.11)               %    !
                                . 4 π 2  e .  2  k. .  m                        
    '  !     1!       "
                                                                                  
     !
                        untuk n = 1 diperoleh nilai r = 5,3  ×  10  cm = 0,53               
          %
                                                            -9
                        yang disebut jari-jari Bohr (Bohr radius).


                                                                                        #
   207   208   209   210   211   212   213   214   215   216   217