Page 214 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 214

Eksitasi menunjukkan suatu proses yang terjadi ketika
                        sebuah inti, elektron, atom, ion, atau molekul memperoleh
                        energi yang memindahkannya ke suatu keadaan kuantum
                        (keadaan tereksitasi) yang lebih tinggi  dari keadaan                       -
                        dasarnya. Antara keadaan dasar (ground state), yaitu energi
                                                                                               -
                        terendah yang mungkin untuk suatu sistem tertentu, dan
                        keadaan tereksitasi pertama tidak ditemukan tingkat energi

                        yang terijinkan (daerah terlarang).
                            Beberapa energi yang dilepas atau diserap elektron
                        ketika berpindah  dari tingkat  n  ke tingkat n   dapat
                                                      A            B
                        ditentukan dengan persamaan (9.14) yaitu:                  >"
                        Δ E = En  – En
                                B    A                                                     $
                                                                                                            %
                                      ⎛  1   1 ⎞
                           Δ
                              E  = -13,6 ⎜  2  −  2 ⎟  ...............................  (9.15)
                                      ⎝  n B  n A ⎠


                            /
                                                                                                 2
                                                                                          9
                            1. Elektron atom hidrogen berada pada orbit Bohr n = 2. Jika k = 9× 10  Nm /c ,
                                                                                               2
                                                  -19
                                                                     -31
                                dengan e = 1,6  ×  10  C, m  = 9,1  ×  10  kg, tentukan:
                                                         e
                                a.  jari-jari orbit,
                                b. gaya elektrostatik yang bekerja pada elektron,
                                c.  kelajuan elektron!
                                Penyelesaian:
                                a.  Jari-jari orbit (r )
                                                 n
                                                           2
                                                 2
                                    r   = 0,53 . n  = (0,53)(2 ) = 2,12
                                    n
                                b. Gaya elektrostatik yang bekerja pada elektron (F )
                                                                              C
                                                      9
                                                           ×
                                                   ×
                                                                )
                                            2    (9 10 )(1,6 10 -19 2
                                    F   =   k .e   =                = 5,13  ×  10 N
                                                                               -9
                                     c      2              -10 2
                                                        ×
                                          r n      (2,12 10   )
                                c.  Kelajuan elektron (v )
                                                      e
                                    F      = F
                                     s      c
                                    m e  v .  2  = F
                                      r      c
                                                             -9
                                                                   ×
                                                          ×
                                             F  .r   (5,13 10 )(2,12 10 -10  )       12
                                    v      =   c    =                     =  1 , 195× 10
                                             m e           (9,1 10 -31 )
                                                              ×
                                    v      = 1,093  ×  10  m/s
                                                      6
                            2. Sebuah elektron berpindah lintasan dari n = 2 ke n = 1 dengan memancarkan
                                energi. Tentukan:
                                a.  energi foton yang dipancarkan,
                                b. frekuensi foton,
                                c.  panjang gelombang foton!
                                                                                        #
   209   210   211   212   213   214   215   216   217   218   219