fisika" target="_blank">Penerapan Aplikasi Teori Relativitas Khusus, Kesetaraan Massa dan Energi, Rumus, Contoh Soal, Praktikum, Jawaban, Fisika - Albert Einstein pada tahun 1905 menyatakan bahwa ada kesetaraan antara massa dan energi pada benda yang bergerak mendekati kecepatan cahaya. Pada penyinaran zat radioaktif, selalu disertai energi yang sangat besar. Energi ini diserap dan menjelma panas. Jika benda membisu mendapatkan energi kinetik, massa relatif benda akan bertambah. Tetapi, jikalau kehilangan energi, massa benda relatif akan berkurang. Einstein merumuskan bahwa energi sebanding dengan massa dan kuadrat kecepatan cahaya, yang dinyatakan:
E = m.c2 ........................................................ (1)
Dalam fisika klasik kita mengenal dua prinsip kekekalan, yaitu kekekalan massa (klasik) dan kekekalan energi. Dalam relativitas, kedua prinsip kekekalan tersebut bergabung menjadi prinsip kekekalan massa-energi, dan memegang peranan penting dalam reaksi inti.
Pada sebuah atom hidrogen memiliki massa membisu 1,00797 u setara dengan 938,8 MeV. Jika tenaga yang mencukupi (13,58 eV) ditambahkan untuk mengionisasi hidrogen tersebut, yaitu untuk memecahkan hidrogen menjadi bagian-bagian pembentuknya (proton dan elektron), maka perubahan pecahan massa membisu sistem tersebut adalah:
13,58 eV / 938,8 x 106 eV = 1,45× 10-8.
Nilai itu setara dengan 1,45 × 10-6 persen, yang terlalu kecil untuk diukur. Tetapi, untuk sebuah inti ibarat deuteron dengan massa membisu 2,01360 u yang setara dengan 1876,4 MeV, maka diharapkan perhiasan tenaga sebesar 2,22 MeV untuk memecahkan deuteron tersebut menjadi bab pembentuknya. Perubahan pecahan massa membisu sistem tersebut adalah:
atau sekitar 0,12 persen, sehingga dengan gampang sanggup diukur. Hal ini merupakan ciri perubahan massa membisu pecahan dalam reaksi nuklir, sehingga aturan kekekalan energi-massa harus dipakai dalam suatu eksperimen reaksi nuklir, biar diperoleh kesesuaian dengan teorinya.
Reaksi fisi yaitu 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.
Contoh Soal :
Sebuah elektron dipercepat dari keadaan membisu melalui beda potensial 1,5 MV sehingga memperoleh energi 1,5 MeV. Tentukan laju akhirnya!
Penyelesaian:
Dengan memakai persamaan:
Diketahui bahwa Ek = Ep, maka Ek = (1,5 × 106 eV)(1,6 × 10-19 J/eV) = 2,4× 10-13 J
Dimisalkan :
Diketahui m = 9 × 10-31. kg, maka γ m = 3,58 × 10-30 kg
Untuk memilih laju dengan memakai persamaan:
Praktikum Sederhana Fisika :
Tujuan : Memahami penerapan teori relativitas dalam kehidupan sehari-hari.
Teori relativitas Einstein memperkirakan adanya efek-efek ganjil dikala suatu benda mendekati kecepatan cahaya. Teori ini mempertimbangkan konsep kerangka contoh inersia. Cobalah kalian mencari sebuah artikel yang menerapkan teori ini. Kemudian, analisislah teori itu menurut sudut pandang kalian, dan presentasikan di depan kelas!
Muon
Sinar kosmis membawa partikel tidak stabil yang disebut muon, yang bergerak mendekati kecepatan cahaya. Tanpa relativitas, mereka mungkin telah meluruh dan punah sehabis menembus Bumi sedalam 600 m. Sesungguhnya mereka menjangkau jauh ke bawah permukaan tanah alasannya imbas relativitas melambatkan laju peluruhannya.
Anda kini sudah mengetahui Aplikasi Teori Relativitas. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.
Referensi :
Budiyanto, J. 2009. Fisika : Untuk SMA/MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta. p. 298.
No comments:
Post a Comment