Bank Soal Fisika Model Atom

Setiap benda dapat dibagi menjadi bagian yang lebih kecil. Sehingga timbul suatu pikiran akan adanya suatu zat yang tidak dapat dibagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil. Dengan kata lain, zat ini merupakan zat terkecil. Nah, zat terkecil ini dikenal sebagai atom. Zat ini tidak dapat diubah, dihancurkan, dan selalu ada. Artinya. atom adalah blok penyusun materi terkecil yang menyusun semua jenis materi. Materi yang sama akan tersusun oleh atom yang sama, materi berbeda tersusun oleh atom yang berbeda. Ini merupakan konsep atom pada era Demokritus.

Secara modern, penelitian tentang atom dimulai oleh J.J. Thompson. Melalui percobaan sinar katoda, Thomson menyimpulkan bahwa di dalam atom terdapat partikel bermuatan negatif, memiliki massa, merambat lurus, pergerakannya dapat dibelokkan oleh medan llistrik dan medan magnet. Thomson selanjutnya merancang model atomnya sendiri yang dikenal sebagai model atom roti kismis. Dimana bentuk roti merupakan atom, sedangkan kismis pada roti merupakan elektron.



Model atom Thomson. kemudian dikembangkan oleh asistennya Ernest Rutherford. dengan menembakkan partikel alfa ke lembaran emas yang sangat tipis. Rutherford menyadari bahwa sebagian besar ruang di dalam atom adalah ruang kosong, atau hampa udara. Karena sebagian besar partikel alfa diteruskan begitu saja, atau tidak ada penyimpangan arah dalam lintasan partikel alfa. Pada sisi yang lain terdapat sebagian kecil, mungkin kurang dari 0.1% dari partikel alfa yang ditembakkan ternyata berbalik arah. Atau terpental hampir 180° terhadap arah semula. Artinya, partikel alfa tersebut menumbuk inti atom yang sangat padat, dimana semua massa atom terkonsentrasi di dalamnya.

Berdasarkan percobaan partikel alfa tersebut, Rutherford merumuskan model atomnya sendiri. Atom memiliki pusat yang disebut sebagai inti atom atau nukleus. Nukleus tersusun oleh proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan listrik. Sedangkan elektron berputar mengitari inti atom pada jarak yang sangatt jauh. Jarak elektron terhadap inti atom sekitar 10 000 banding 1 . Artinya, ukuran inti atom 10 000 kali lebih kecil daripada ukuran atom itu sendiri.

Berdasarkan teori fisika klasik, elektron yang bermuatan negatif dan proton yang bermuatan positif akan terjadi gaya tarik-menarik, atau gaya Coulomb. Dengan demikian, lintasan dari elektron semakin lama akan semakin kecil. Hingga akhirnya elektron akan bertumbukan dengan inti atom. Namun, faktanya atom adalah zat yang stabil. Dengan demikian, model atom Rutherford tidak dapat menjelaskan kestabilan atom.

Hal ini membuat Niels Bohr membuat teori atom yang baru untuk menyempurnakan model atom Rutherford. Menurut Bohr, elektron tidak berputar pada setiap lintasan. Elektron hanya berputar pada lintasan tertentu. Di mana pada lintasan ini, elektron tidak membebaskan energi sama sekali. Lintasan ini dikenal sebagai lintasan stasioner. Elektron dapat berpindah dari lintasan stasioner yang satu menuju lintasan stasioner yang lain dengan menyerap atau memancarkan energi.

Karena parameter pada setiap lintasan terhubung dengan bilangan bulat dan sederhana. Energi yang diserap dan dipancarkan juga demikian. Teori Atom Bohr merupakan awal diperkenalknya teori mekanika kuantum. Bahwa besaran fisika pada skala atom terkuantisasi hanya pada bilangan-bilangan tertentu saja, tidak semua bilangan. Model atom ini dikenal sebagai model atom kuantum.

Pada seri ini, Kita akan belajar mengenal apa itu model atom melalui latihan soal. Beberapa besaran fisika yang penting adalah radius elektron, kecepatan elektron, momentum sudut elektron, energi ionisasi, tingat energi elektron, dan lain-lain. Soal dalam bentuk pilihan ganda. Untuk melihat jawaban dari soal, klik tombol "lihat jawaban". Jika Kamu memiliki soal yang lain, Kamu bisa menuliskannya pada kolom komentar. Mungkin saja soal Kamu akan dibahas pada video selanjutnya.

SOAL JAWAB TEORI MODEL ATOM
  1. Berapakah frekuensi terbesar pada deret Balmer?
    • A. 255 THz
    • B 389 THz
    • C. 548 THz
    • D. 823 THz
    • E. 925 THz
    Lihat jawaban

  2. Berapakah energi kinetik dari elektron pada orbitnya pada kulit K?
    • A. 1.5 eV
    • B 3.5 eV
    • C. 8.9 eV
    • D. 10.5 eV
    • E. 13.6 eV
    Lihat jawaban

  3. Berapakah energi yang dilepaskan jika elektron berpindah dari kulit M ke kulit K?
    • A. 6.98 eV
    • B 8.25 eV
    • C. 12.09 eV
    • D. 16 eV
    • E. 18.52 eV
    Lihat jawaban

  4. Berapakah kecepatan orbit elektron pada kulit L?
    • A. 1.09x10⁶ m/s
    • B 1.25x10⁶ m/s
    • C. 2.35x10⁶ m/s
    • D. 3.56x10⁶ m/s
    • E. 4.27x10⁶ m/s
    Lihat jawaban

  5. Sebuah atom Hidrogen memiliki elektron pada tingkat n = 3. Berapakah besar energi ionisasi elektron?
    • A. 0.85x10⁻¹⁹ Joule
    • B 1.85x10⁻¹⁹ Joule
    • C. 2.42x10⁻¹⁹ Joule
    • D. 3.25x10⁻¹⁹ Joule
    • E. 3.62x10⁻¹⁹ Joule
    Lihat jawaban

  6. Berapakah besar momentum sudut elektron pada kulit L?
    • A. 0.82x10⁻³⁴ J.s
    • B 0.96x10⁻³⁴ J.s
    • C. 1.25x10⁻³⁴ J.s
    • D. 1.49x10⁻³⁴ J.s
    • E. 1.56x10⁻³⁴ J.s
    Lihat jawaban





Komentar