Foton dapat diserap atau dipancarkan dari atom hidrogen jika elektron pada atom hidrogen tersebut

11. dua buah proton terpisah pada jarak . tetapan umum gravitasi . jika , maka gaya tarik-menarik kedua proton adalah....

12. dua buah benda langit masing-masing bermassa 5000 kg mula-mula dalam keadaan diam dan terpisah pada jarak 50 m. bila , maka percepatan awal kedua … benda tersebut adalah....

13. suatu ketika apollo 11 yang sedang bergerak menjauhi bulan mengalami gaya gravitasi seperempat dari gaya gravitasi ketika berada di permukaan bula … n. bila maka ketinggian apollo 11 dari permukaan bulan pada saat itu adalah....

2. seorang penderita rabun jauh (biasanya diderita oleh anak-anak sampai remaja) tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak jauh (tak hingga) de … ngan jelas. hal ini dikarenakan bayangan yang terbentuk jatuh di depan retina. kacamata negatif dapat menolong penderita rabun jauh karena lensa cekung akan dapat membuat cahaya menyebar sebelum cahaya masuk

3. jari-jari sebuah planet = 4 kali jari-jari bumi. jika revolusi bumi 1 tahun, maka revolusi planet tersebut adalah

4. massa planet x = ¼ massa planet y sedang jari-jarinya berbanding 1 : 2 , jika benda jatuh dari ketinggian yang sama pada kedua planet, maka perband … ingan waktu jatuhnya adalah

6. berat sebuah benda di permukaan bumi w, supaya berat menjadi 1/9 w, maka letak benda diukur dari permukaan bumi adalah....

7. suatu benda yang berada di bulan bergerak dengan percepatan a karena mendapat gaya f. bila benda tersebut dibawa ke bumi yang massanya 6 kali massa … bulan dan benda juga diberi gaya f, maka percepatannya adalah

9. sebuah satelit komunikasi dengan berat w di permukaan bumi, maka besar gaya gravitasi di orbit 2 r dari permukaan bumi adalah....

A. pilihlah jawaban yang benar. 1. pemyataan yang tepat terkait pengaruh gaya terhadap benda adalah... pada saat kiper menangkap bola, gaya mengubah a … rah gerak benda. b. pada aktivitas mendorong gerobak, gaya mengubah bentuk benda. a. 4 c. pada pembuatan donat, gaya meng- ubah gerak dan arah benda. d. pada aktivitas menimba air, gaya mengubah arah gerak benda. 2. perhatikan pernyataan-pernyataan berikut. 1) pada pembuatan genting dan batu bata, gaya mengubah arah gerak benda. 2) pada aktivitas mengayuh sepeda, gaya mengubah arah dan gerak benda. 3) gaya yang digunakan pada proses 5. t b. 1. ku gay pembuatan keraj ​

Frekuensi foton yang dipancarkan adalah 3,08 × 10¹⁵ Hz. Simak penjelasan berikut!

Pembahasan

Fisika atom membahas tentang sejarah penemuan atom dan energinya. Berikut adalah sejarah teori atom dan persamaan yang berkaitan dengan energi atom.

1) Teori Atom Demokritus

Teori ini menyatakan tentang keberadaan atom, yang merupakan satuan terkecil dari materi yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Atom erasal dari kata atomos (Yunani), yang artinya tidak dapat dibagi-bagi lagi.

2) Teori Atom Dalton

a. Atom tersusun atas partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dibagi lagi.

b. Tiap unsur tersusun dari atom-atom yang sama dan tidak dapat berubah menjadi atom unsur lain.

c. Dua atom atau lebih yang berasal dari unsur berlainan dapat membentuk suatu molekul.

d. Atom-atom berpisah pada reaksi kimia, kemudian bergabung lagi dengan susunan yang berbeda, tetapi massa total tetap.

3) Teori Atom Thomson

a. Atom berbentuk bola pejal dan memiliki muatan positif dan negatif yang tersebar merata, yang dianalogikan seperti roti kismis.

b. Atom bukanlah partikel yang tidak dapat dibagi lagi .

c. Atom adalah masif karena partikel pembentuk atom tersebar merata.

d. Jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif sehingga atom bersifat netral.

e. Massa elektron jauh lebih kecil daripada massa atom.

4) Teori atom Rutherford

a. Inti atom bermuatan positif dan mengandung hampir seluruh massa atom.

b. Elektron bermuatan negatif selalu mengelilingi inti, yang dianalogikan seperti planet mengelilingi matahari.

c. Jumlah muatan inti sama dengan jumlah muatan elektron yang mengelilinya.

d. Gaya sentripetal elektron selama mengelilingi inti dibentuk gaya tarik elektrostatis (gaya Coulomb) oleh inti atom dan elektron.

5) Teori atom Bohr

a. Elektron mengelilingi inti atom hanya dalam lintasan tertentu.

b. Elektron memiliki energi tertentu pada setiap orbit stasioner dan bergerak dalam orbit tersebut tanpa meradiasikan energi.

c. Energi radiasi terjadi hanya ketika elektron berpindah dari orbit stasioner satu ke orbit stasioner lainnya lebih rendah.

Energi radiasi yang dipancarkan berupa foton tunggal dengan besar energi yang dirumuskan sebagai berikut.

E = hf

dengan

h = konstanta Planck (6,62 × 10⁻³⁴ Js)

f = frekuensi yang dipancarkan atau diserap (Hz)

Energi dasar pada atom hidrogen E₀ bernilai -13,6 eV, sedangkan untuk energi pada elektron n dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut.

En = -13,6/n² eV

dengan

n = kulit atom (1, 2, 3, ...)

Transisi atau perpindahanelektron dari kulit yang lebih dalam ke kulit yang lebih luar membutuhkan atau menyerap energi disebut proses eksitasi. Sedangkan perpindahan elektron dari kulit yang lebih luar ke kulit yang lebih dalam memancarkan energi disebut proses pemancaran.

Besar energi transisi tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut.

ΔE = E₂ - E₁ = -13,6 eV (1/n₂² - 1/n₁²)

dengan

E₁ = energi pada kulit elekton pertama

E₂ = energi pada kulit elektron ke dua (lintasan tujuan)

n₁ = nomor kulit pertama

n₂ = nomor kulit kedua (lintasan tujuan)

Diketahui

Kulit atom pertama n₁ = 4

Kulit atom pertama n₂ = 1

Energi tingkat dasar E₀ = - 13,6 eV (harus dihafalkan :))

Ditanya

Frekuensi foton yang dipancarkan f

Penyelesaian

Menentukan energi yang dipancarkan ΔE

ΔE = -13,6 eV (1/1² - 1/4²)

ΔE = -13,6 eV (1/1 - 1/16)

ΔE = -13,6 eV (16/16 - 1/16)

ΔE = -13,6 eV [15/16]

ΔE = -12,75 eV

Konversi satuan * 1 eV = 1,6 × 10⁻¹⁹ J

ΔE = -12,75 × 1,6 × 10⁻¹⁹

ΔE = -20,4 × 10⁻¹⁹

Menentukan frekuensi foton

E = hf

20,4 × 10⁻¹⁹ = 6,62 × 10⁻³⁴ × f

f = (20,4 × 10⁻¹⁹) / (6,62 × 10⁻³⁴)

f = 3,08 × 10¹⁵ Hz

Kesimpulan

Jadi, frekuensi foton yang dipancarkan adalah 3,08 × 10¹⁵ Hz.

Pelajari lebih lanjut

1. Menentukan energi foton tereksitasi: brainly.co.id/tugas/21444186

2. Menentukan energi sebuah foton: brainly.co.id/tugas/20990866

3. Menentukan daya foton: brainly.co.id/tugas/21106932

Detail jawaban

Kelas: 12

Mapel: Fisika

Bab: Fsisika Inti

Kode: 12.6.10

Kata kunci: atom, elektron, proton, energi, pancaran, eksitasi, cahaya, hidrogen, kembali

Soal dan Penyelesaian Fisika - Kali ini Soal dan Penyelesaian Fisika akan menjawab satu pertanyaan dari pembaca, tentang Teori Atom Hidrogen kelas 12 SMA semester 6.

Teman Pembaca yang mengajukan pertanyaan ini mengaku bingung dengan penjelasan di buku, penjelasan di beberapa website bahkan oleh guru lesnya, karena ada dua jawaban yang berbeda. 

Kami mohon maaf jika cara kami justru menambah bingungnisasi anda, tetapi cara kami menjawab dapat kami pertanggungjawabkan keakuratannya.

Begini pertanyaannya...

SOAL DAN PENYELESAIAN TEORI ATOM HIDROGEN

Soal : Foton dalam diserap atau dipancarkan dari atom hidrogen jika elektron pada atom hidrogen tersebut bertransisi dari suatu keadaan yang dinyatakan dalam bilangan kuantum ke keadaan kuantum lain yang dinyatakan dalam bilangan-bilangan kuantum. Di antara daftar di bawah ini transisi dalam atom hidrogen yang memancarkan foton dengan energi yang paling rendah adalah . . . .
A. dari n1 = 1 ke n2 = 2
B. dari n1 = 2 ke n2 = 1
C. dari n1 = 2 ke n2 = 6
D. dari n1 = 6 ke n2 = 2
E. dari n1 = 1 ke n2 = 6
Penyelesaian Fisika Pak Dimpun:

Soal ini sebenarnya secara singkat sudah kita jawab pada artikel berjudul: 14 Soal dan Penyelesaian Fisika Atom 12 SMA pada soal nomor 8, tetapi baiklah kita perjelas lagi di sini.

• Foton memancarkan energi apabila elektron berpindah dari kulit lebih luar ke kulit lebih dalam atau dari bilangan kuantum yang lebih besar ke bilangan kuantum yang lebih kecil.
• Pada pilihan yang tersedia, memancarkan foton hanya pada pilihan B dan D.
• Cara WOW Pak Dimpun: Untuk mencari transisi yang memancarkan energi yang paling rendah, cukup kita lihat tujuan transisinya yang paling besar, yaitu 2 pada pilihan D.
• Kunci jawaban: D ..SELESAI..

Mau Kita buktikan? ini..!
Energi pada lintasan ke n: \begin{align*}E_{n}&= -\frac{13,6}{n^2}eV\end{align*}dari n1 = 2 ke n2 = 1: \begin{align*} E_{21}& = E_2-E_1\\E_{21}&= -\frac{13,6}{2^2}-\left (-\frac{13,6}{1^2} \right )\\ E_{21}&= -3,4+13,6\\E_{21}&=+10,2eV\end{align*} Tanda positip menyatakan ada kelebihan energi sebesar 10,2eV, sehingga energi ini harus dibuang atau dipancarkan 

dari n1 = 6 ke n2 = 2: \begin{align*} E_{62}& = E_6-E_2\\E_{62}&= -\frac{13,6}{6^2}-\left (-\frac{13,6}{2^2} \right )\\E_{62}&= -0,37+3,4\\E_{62}&=+3,03eV\end{align*}Tanda positip menyatakan ada kelebihan energi sebesar 3,03eV, sehingga energi ini harus dibuang atau dipancarkan.  \begin{align*}E_{62}& < E_{21}...\textrm{terbukti}\end{align*}

Mau bukti lain? kita hitung panjang gelombangnya. Energi terkecil akan memiliki panjang gelombang terbesar:

dari n1 = 2 ke n2 = 1: \begin{align*} \frac{1}{\lambda }&=R\left ( \frac{1}{n_2^2}-\frac{1}{n_1^2}\right )\\\frac{1}{\lambda }&=R\left ( \frac{1}{1^2}-\frac{1}{2^2}\right )\\\frac{1}{\lambda }&=R\left ( \frac{3}{4}\right )\\\lambda_{21}&= \frac{4}{3R}\Rightarrow R= 1,097.10^{-7}m^{-1}\\\lambda_{21}&= \frac{1,33}{1,097.10^{-7}}\\\lambda_{21}&= 1,215.10^{-7}m\end{align*} dari n1 = 6 ke n2 = 2: \begin{align*} \frac{1}{\lambda _{62}}&=R\left ( \frac{1}{n_2^2}-\frac{1}{n_1^2}\right )\\\frac{1}{\lambda _{62}}&=R\left ( \frac{1}{2^2}-\frac{1}{6^2}\right )\\\frac{1}{\lambda _{62}}&=R\left ( \frac{8}{36}\right )\\\lambda_{62}&= \frac{9}{2R}\Rightarrow R= 1,097.10^{-7}m^{-1}\\\lambda_{62}&= \frac{4,5}{1,097.10^{-7}m^{-1}}\\\lambda_{62}&=4,102.10^{-7}m\end{align*}dari perhitungan diperoleh: $\lambda_{62} > \lambda_{21}$ maka: $E_{62}<E_{21}$ ...terbukti.

 \begin{align*} E_{21}&=\frac{hc}{\lambda_{21}}\\E_{21}&=\frac{6,626.10^{-34}(3.10^8)}{1,215.10^{-7}}\\E_{21}&=16,36.10^{-19}J\\E_{21}&=\frac{16,36.10^{-19}}{1,6.10^{-19}}eV\\E_{21}&=10,23eV\end{align*}dari n1 = 6 ke n2 = 2:\begin{align*} E_{62}&=\frac{hc}{\lambda_{62}}\\E_{62}&=\frac{6,626.10^{-34}(3.10^8)}{4,102.10^{-7}}\\E_{62}&=4,85.10^{-19}J\\E_{62}&=\frac{4,102..10^{-19}}{1,6.10^{-19}}eV\\E_{62}&=3,03eV\end{align*}Terbukti... $E_{62}<E_{21}$