Kumpulan Soal dan Pembahasan

Unduh Soal Hipotesis De Broglie untuk kelas XII SMA/MA

Contoh Soal dan Pembahasan Hipotesis De Broglie dari berbagai penerbit buku seperti Erlangga oleh Michael Purba KTSP 2006 dan Unggul Sudarmo Kurikulum 2013, Yudhistira, Platinum, Grafindo, Phißeta dan Esis

Download File dalam format .doc atau .pdf agar mudah dibaca dan tertata rapi lengkap dengan peta konsep dan prasyarat materi.

Link Download Soal dan Kunci Jawaban Hipotesis De Broglie

Google Drive | Zippyshare Mirror

Soal de brogile

  1. Carilah panjang gelombang de brouglie dari sebuah plat yang bermassa 0,01 kg yang memiliki kecepatan 10 m/s?

Jawab:

λ= h/mv= (6,63 × 〖10〗^(-34)  J.s)/(0,01 kg ×10 m⁄s)=6,63 × 〖10〗^(-33)

m=6,63 × 〖10〗^(-23) A ̇

2. Hitunglah panjang gelombang de brouglie dari sebuah neutron 0,05 eV(termal)?

Jawab:

λ= h/p= h/√(2m_o k)= hc/√(2(m_0 c^2 )K)= (12,4 × 〖10〗^3 eV.A ̇)/√(2( 940 × 〖10〗^6 eV)(0,05eV))

λ=1,28A ̇

3. Hitunglah energi sebuah proton berpanjang gelombang 0,5 fm ?

Jawab:
λ= h⁄(p= hc⁄pc)
λ=0,5 fm= (1250 MeV.fm)/pc
pc=2480 MeV

〖 E〗^2=( 〖pc )〗^2+ E_0^2=( 〖2480 )〗^2+ (938 MeV)^2=2650 MeV
K=E-E_0=2650 MeV-938 MeV=1712 MeV

4. Jika kita ingin mengamati sebuah objek berukuran , berapakah energi minimum foton yang dapat digunakan?

Jawab:

E_min= 〖hv〗_min=hc/λ_maks = (12,40  × 〖10〗^3 eV.A ̇)/(2,5A ̇ )=4,96 ×〖10〗^3 eV

5. Ulangilah soal no 4 untuk elektron-elektron alih-alih foton-foton?

Jawab:

λ= h/p= h/√(2m_o K)
K_min= h^2/(〖2m〗_0 λ_maks )= 〖(hc)〗^2/(2(m_o c^2))= ((12,4 × 〖10〗^3 eV.(A)) ̇^2)/(2(0,511 × 〖10〗^6 eV)(〖2,5(A)) ̇〗^2 )
K_min=24,1 eV

6. Tunjukkan bahwa panjang gelombang de brouglie dari sebuah partikel kira-kira sama dengan yang dimiliki oleh foton yang berenergi sama, ketika energi partikel tersebut jauh lebih besar dari pada energi diamnya

Jawab:

E^2= p^2 c^2+E_0^2
jika E≫E_0
λ= h/p= hc/E
Untuk foton, E=hv= hc⁄λ_γ
λ_γ= hc/E=λ

7. Tentukanlah kecepatan fase sebuah gelombang yang bersesuaian dengan panjang gelombang de brouglie sebesar

Jawab:

E= 〖mc〗^2=hv
〖 u〗_p=vλ=(〖mc〗^2/h)(h/mv)= c^2/v

8. Sebuah berkas neutron 0,083 eV

Jawab:

λ=  h/p= h/√(2m_0 K)= hc/√(2(m_0 c^2 )K)= (12,40 × 〖10〗^3 eV.A ̇)/√(2(940 ×〖10〗^6 eV)(0,083eV))=0,993 A

Dengan mengasumsikan puncak tersebut dengan difraksi orde pertama (n=1)

d=  λ/2sinθ= (0,993A ̇)/(2 sin⁡〖22°〗 )=1,33 A ̇̇

9. Seorang dengan berat badan 60kg mengendarai sepeda motor dengan kecepatan 60km/jam, berat sepeda motor 100 kg. berapakan panjang gelombang De Broglie

Jawab:

Momentum linier total P = ( m0 = ms) 60 kg .Km/jam

= (60 + 100) 60 kg.Km/jam

= 2,67 x 103 kg m/s

Panjang gelombang de Broglie-nya:

λ= h/p=〖6,63×10〗^(-34)/〖2,67×10〗^3 =〖2,5×10〗^(-37) m

 

  1. Hitung panjang gelombang deBroglie dari empat benda dengan data berikut:
  • Sebuah mobil 1000 kg yang bergerak dengan laju 100 m/s (sekitar 200 mil/j).
  • Sebuah peluru 10 g yang bergerak dengan laju 500 m/s.

Jawab:

  • Dengan menggunakan hubungan klasik antara kecepatan dan momentum,

λ= h/p=h/mv=〖6,6×10〗^(-34)/(〖(10〗^3 kg) (100 m⁄(s)))=〖6,6×10〗^(-39) m

  • Seperti pada bagian a

λ= h/mv=〖6,6×10〗^(-34)/(〖(10〗^(-2) kg) (500 m⁄(s)))=〖1,3×10〗^(-34) m