Page 242 - EBOOKFISIKA.pdf

-6
Nilai itu setara dengan 1,45 × 10 persen, yang terlalu
kecil untuk diukur. Tetapi, untuk sebuah inti seperti
deuteron dengan massa diam 2,01360 u yang setara
dengan 1876,4 MeV, maka diperlukan tambahan tenaga
sebesar 2,22 MeV untuk memecahkan deuteron tersebut
menjadi bagian pembentuknya. Perubahan pecahan massa
diam sistem tersebut adalah:
2, 22 MeV = 1,18 × 10 -3
1876 4 , MeV
atau sekitar 0,12 persen, sehingga dengan mudah dapat
diukur. Hal ini merupakan ciri perubahan massa diam
pecahan dalam reaksi nuklir, sehingga hukum kekekalan
energi-massa harus digunakan dalam suatu eksperimen
reaksi nuklir, agar diperoleh kesesuaian dengan teorinya.
Reaksi fisi adalah reaksi pembelahan inti berat menjadi
dua buah inti atau lebih yang lebih ringan, disertai
pancaran energi yang sangat besar. Sementara itu, reaksi
fusi merupakan reaksi penggabungan beberapa inti ringan,
disertai pengeluaran energi yang sangat besar. Proses ini
merupakan kebalikan dari fisi, tetapi hasil terakhir sama
yaitu energi yang dahsyat.

Sebuah elektron dipercepat dari keadaan diam melalui beda potensial 1,5 MV
sehingga memperoleh energi 1,5 MeV. Tentukan laju akhirnya!
Penyelesaian:
2
Dengan menggunakan persamaan: Ek = mc – m c 2
0
mc 2
0
Ek = – m c 2
v
−
2
1( ) 0
c 2
6
-19
-13
Diketahui bahwa Ek = Ep, maka Ek = (1,5× 10 eV)(1,6× 10 J/eV) = 2,4× 10 J
1 -13
×
-31
Dimisalkan γ = 1− ⎛ ⎜ v 2 ⎞ ⎟ , maka ( γ m – m) = 2 k E = 2,4 10 8 J 2 = 2,67× 10 kg
×
c ⎝ 2 ⎠ c (3,0 10 m/s)
-30
Diketahui m = 9 × 10 kg, maka γ m = 3,58 × 10 kg
-31
Untuk menentukan laju dengan menggunakan persamaan:
1
γ = 1− ⎛ v 2 ⎞
c ⎝ ⎜ 2 ⎟ ⎠
2
×
1 = 1( ) = ⎛ m ⎞ = ⎛ ⎜ 9,1 10 -31 ⎞ ⎟ = 0,0646
v
2
−
γ 2 c ⎜ ⎝ γ m ⎟ ⎠ ⎜ ⎝ 3,58 10 -30 ⎟ ⎠
×
Sehingga, diperoleh v = c 1− , 0 0646 = 0,967c = 2,9 × 10 m/s.
8
! /* 0 . ;