Selasa, 30 Januari 2024

SERI GETARAN : 15 SOAL GETARAN

SMP WR SUPRATMAN 2 MEDAN

Tahun Pelajaran      : 2023/2024  

Semester               : I (Satu)

Kelas                     : VIII SMP

Materi Ajar             : Getaran




Pilihan Berganda

 

1.       Jika dalam satu sekon terjadi gerak bolak-balik 

    sebanyak dua kali, frekwensi getaran 

    tersebut adalah ........

a. 0,5 Hz  

b. 1,0 Hz  

c. 2,0 Hz         

d. 4,0 Hz

 

2. Sebuah ayunan harmonis bergetar dengan frekwensi 

    7 Hz. Dalam waktu 1 menit ayunan tersebut berayun 

    sebanyak ........ kali.

a. 160     

b. 360     

c. 420      

d. 540

 

3.       Jika frekwensi suatu getaran adalah 25 Hz, periodanya 

     adalah ...... detik.

a. 0,004   

b. 0,04           

c. 0,4             

d. 4

 

4.       Sebuah ayunan haromis bergetar dengan frekwensi 

    6 Hz. Berapa kalikah ayunan tersebut akan berayun 

    dalam waktu 1 menit ?

a. 6 kali          

b. 36 kali    

c. 60 kali       

d. 360 kali

 

5.       Dalam waktu ½ menit, sebuah pegas bergerak

bolak-balik melalui titik seimbangnya sebanyak 120 kali. 

Frekuensi getarannya adalah ....

a. 0,5 Hz

b. 2 Hz

c. 30 Hz

d. 60 Hz

 

6.       Perioda sebuah getaran 2/3 s, frekwensinya ....

a. 0,4 Hz  

b. 2,0 Hz        

c. 2,5 Hz       

d. 4,0 Hz

 

7.       Sebuah penggaris plastik melakukan 40 getarandalam 

     waktu 1 menit, maka perioda getaran penggaris 

     tersebut adalah ....... sekon.

a. 0,67    

b. 1,50    

c. 3,00                  

d. 4,00

 

8.       Perioda getaran sebuah pegas ketika amplitudonya 

    2,0 cm adalah 1,0 sekon. Perioda getarannya 

    bila pegas diberi amplitudo 8 cm adalah 

    ...... sekon.

a. 1                

b. 2                

c. 4                       

d. 8

 

9.       Pada bandul sederhana di bawah ini,

 

 


 









Waktu yang diperlukan untuk menempuh gerakan 

dari P - Q - R - Q adalah 1,2 sekon. Perioda 

getaran bandul tersebut adalah .....

a. 0,4 s

b. 0,8 s

c. 1,2 s

d. 1,6 s

 

10.   Sebuah pegas digantungkan beban sehingga 
      posisi pada posisi A.

 



 

 









Pegas tersebut ditarik ke posisi B dan dilepaskan. 
Jika beban tersebut melalui posisi A sebanyak 8 kali 
dalam waktu 4 sekon, maka frekwensi getaran 
pegas tersebut adalah ....

a. 0,5 Hz

b. 1,0 Hz

c. 1,5 Hz

d. 8 Hz


11.   Beban bergerak bolak-balik di antara titik B 

      dan titik C yang terpisah sejauh 14 cm.

  


 

 

 

 

 

 

 


Jika waktu yang diperlukan untuk satu kali bolak-balik 

adalah 2 sekon, amplitudo dan frekwensi getaran 

tersebut masing - masing .....

a. 7 cm dan 2 Hz            c. 7 cm dan 0,5 Hz

b. 14 cm dan 2 Hz          d. 14 cm dan 0,5 Hz

 

12.   Sebuah pegas dalam kedudukan seimbang a di tarik 

        ke kedudukan b, kemudian dilepaskan.

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 



Jika waktu untuk menempuh dari b ke a adalah 
0,025 s, frekwensi getarannya adalah ....

a. 10 Hz

b. 25 Hz

c. 40 Hz

d. 100 Hz

 

13.   Perioda getaran A adalah 2 kali perioda getaran B. 

    Jika frekwensi getaran A sama dengan 50 Hz. berapa 

    besar frekwensi getaran B ?

a. 25 Hz          

b. 50 Hz         

c. 75 Hz          

d. 100 Hz

 

14.   Dua buah garpu tala bergetar dengan perbandingan 

      frekwensi  2 : 3. Jika perioda garpu tala pertama 

      adalah 0,06 sekon, perioda garpu tala kedua adalah 

      ........ sekon.

a. 0,18    

b. 0,12    

c. 0,036                 

d. 0,04

 

15.   Bandul sederhana sesuai gambar bergerak 

    dari A ke C memerlukan waktu 1/40 detik. 

    perioda ayunan ini adalah .... sekon.


 

 

 

 

 

 



 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


























Senin, 29 Januari 2024

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN MODEL ATOM MENURUT BOHR

Tahun Pembelajaran       : 2023 / 2024
Semester                         : II (Dua)
Kelas                               : XII SMA
Pokok Bahasan               : Model Atom Bohr

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN

MODEL ATOM MENURUT BOHR

1. Spektrum Atom Hidrogen

2. Model Atom menurut Bohr

 

Salah satu jenis spektrum cahaya adalah spektrum garis 
(spektrum atom). Yang merupakan spektrum yang terdiri 
dari suatu garis tipis atau lebih. Dan spektrum ini dipancar
kan oleh atom – atom.

 

1. Spektrum Atom Hidrogen

Salah satu spektrum garis yang paling sederhana adalah 
spektrum atom hidrogen. Ketika gas hidrogen ditempatkan 
dalam sebuah tabung lucutan dan terjadi pelucutan muatan 
karena beda potensial yang tinggi. Gas menjadi bercahaya 
dan memancarkan cahaya merah kebiru – biruan. 
Cahaya ini dapat dianalisa dengan menggunakan 
spektograf (alat ukur spektrum garis).

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR 1

Tiap garis menampilkan sebuah panjang gelombang cahaya 
tertentu.

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR2

Spektrum yang diperoleh merupakan bentuk pelepasan 
sebagian energi dari sebuah elektron yang melompat. 
Dari tingkat energi yang tertinggi menuju tingkat energi 
terendah.

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR3

  
2. Model Atom menurut Bohr

 

Postulat pertama Bohr

 

Kemunculan postulat pertama Bohr adalah untuk menjawab salah 
satu kekurangan dari teori atom Rutherford tentang kemantapan 
atom. Bila kita mempelajari model atom Rutherford, elektron 
bergerak menggelilingi inti atom dengan jari – jari lintasan yang 
semakin mengecil. Hingga akhirnya elektron akan terjatuh ke 
dalam inti atom.

 

“Elektron tidak dapat berputar sekitar inti melalui setiap lintasan. 
Tetapi hanya akan melalui satu lintasan tertentu tanpa membebas
kan energi. Lintasan ini dinamakan lintasan stasioner”.

 

 

Postulat kedua Bohr 

 

Kemunculan postulat kedua Bohr adalah untuk menjawab 

terbentuknya deret, seperti deret Lyman, Balmer, dan seterusnya.

 

“Jika elektron berpindah dari lintasan yang lebih dalam ke lintasan 

lebih luar akan menyerap energi. Dan sebaliknya elektron akan 

membebaskan energi dalam bentuk foton”.

 

Model Atom Bohr

 

Dalam model atom Bohr, menggunakan atom Hidrogen yang 

terdiri atas satu buah elektron (bermuatan negatif) dan inti 

atom yang dihuni satu buah proton (bermuatan positif).

 
SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR4

Dalam pergerakkan elektron menggelilingi inti atom pada lintasan 
stasioner. Bekerja dua gaya, gaya Coulomb dan gaya sentripetal.

 

Dalam lintasan stasioner,    ∑F = 0 :


SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR5


Dengan mengingat rumus energi kinetik, EK maka persamaan (1) 

dapat dirubah menjadi.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR

 

Persamaan (2) menunjukkan besaran energi kinetik yang dibutuh

kan sebuah elektron untuk menggelilingi intinya.

 

Mengawali pergerakan elektron pada lintasannya, sebuah elektron 

membutuhkan energi. Akibat perbedaan potensial ∆V, 

sebuah elektron akan memperoleh asupan energi potensial.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR6


Dan beda potensial ∆V :

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR7


Maka besaran energi potensialnya,

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR10

Total energi yang dibutuhkan elektron tiap lintasan ke – n adalah :

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR12

 

Tanda negatif menunjukkan dalam pergerakannya, sebuah elektron 
akan melepaskan energi.

 

 

Jika ada sebuah elektron berpindah dari tingkat energi yang 
lebih tinggi menuju tingkatan energi yang lebih rendah. 
Elektron akan melepaskan energi dalam bentuk energi foton 
(berkas cahaya).

 

Tingkatan energi rendah kita misalkan n dan tingkatan 

energi lebih tinggi kita misalkan m. Berarti jari – jari m lebih 

besar dari jari – jari n (rm > rn).

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR13


untuk kulit m menuju kulit n,

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR14



dengan mengingat hubungan antara panjang gelombang (λ) 

dengan frekuensi (f).

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR


Diperoleh R merupakan tetapan Rydberg. Sehingga persamaan 

(10) dapat kita tuliskan.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR14


Postulat ketiga Bohr

 

“Lintasan – lintasan yang diperkenan untuk ditempati 

elektron ialah lintasan – lintasan yang mempunyai 

momentum angular”.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR16


Dimana n merupakan bilangan kuantum utama dan h merupakan 

tetapan Planck.

 

17

Kemudian kita kuadratkan,

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR18


Dengan mensubstitusikan persamaan (14) ke dalam 

persamaan (2) kita akan memperoleh besaran jari – jari 

atom tiap lintasannya.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR19



Kesimpulannya, dari persamaan (15) diperoleh :

“jari – jari lintasan kuantum berbanding lurus dengan kuadrat 

bilangan – bilangan bulat positif”.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR20

Hingga akhirnya persamaan (12) dapat dituliskan ulang menjadi.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR20

Dan energi tiap tingkatan dapat dirumuskan menjadi.

 

SPEKTRUM ATOM HIDROGEN DAN  MODEL ATOM MENURUT BOHR 21


 

Pengikut