kelasXIIIPA_Mudah_dan_aktif_belajar_fisika_Dudi..

Contoh 8.2 Kata Kunci
Hitunglah kecepatan, energi kinetik, energi potensial, dan energi total elektron pada
bilangan kuantum n = 3 berdasarkan teori Bohr untuk atom hidrogen.
Jawab:
Diketahui: n = 3; m = 9,1× 10 e –31 kg;
h = 6,63 × 10 –39 Js; e = 1,6 × 10 –19 C;
a = r = 0,53 × 10 0 0 –10 m; k = 9 × 109 Nm2 /C2 .
a. kecepatan elektron dihitung dengan menentukan jari-jari orbit n = 3 terlebih
dahulu, yaitu
r = a n 0 2 = (0,53 × 10 –10 m)(3) 2 = 4,77 × 10 –10 m, maka
$ 34 ( )
v = n h
3 6,63× 10 Js
=
2" mr
$ 31 $ 10
2( 3,14)( 9,1× 10 kg)( 4,77× 10 m)
v = 7,29 × 105 m/s.
b. Energi kinetik elektron E dihasilkan melalui persamaan
k
$ ( )( )
1 2 1 31 5
9,1 10 kg 7,29 10 m/s
Ek = m v
2
=
2
× ×
E = 2,42 × 10 k –19 c.
J
Energi potensial elektron E dihasilkan melalui persamaan
p
Ep k
r
( ) 2
$
2
e × ×
= $ = $ = $ ×
9 2 2 19
9 10 Nm / C 1,6 10 C
$ 19
4,77× 10 m
d. Energi total elektron E T dihasilkan melalui persamaan
E T = E k + E p
= 2,42 × 10 –19 J – 4,83 × 10 –19 J
= –2,41 × 10 –19 J
Contoh 8.3
$ 19
4,83 10 J
Jika jari-jari elektron yang bergerak pada lintasan stasioner r = 4,5 Å, berapakah
kelajuan elektron tersebut?
Diketahui: massa dan muatannya, m = 9,1 × 10 –31 kg dan e = 1,6 × 10 –19 C;
Jawab:
Kelajuan elektron (v) dihasilkan dengan menggunakan persamaan:
2 2
1 2
Ek = k e . m v = k e
2r 2 2r
9 2 2 $ 19
( 9× 10 Nm / C )( 1,6 × 10 C)
$ 31 $ 10
( 9,1× 10 kg)( 4,5 × 10 m)
2
v = k e = = ×
mr
Jadi, kelajuan elektron tersebut adalah 2,75 × 10 5 m/s.
Contoh 8.4
5
2,75 10 m/s.
Sebuah elektron pada atom hidrogen berpindah dari energi eksitasi n = 5 ke n = 3.
Berapakah frekuensi pancaran fotonnya?
Jawab:
$ 13,6
Diketahui: E = eV
1 2 ; n = 5; A
n
1 eV = 1,6 × 10 –19 J; n B = 3;
h = 6,63 × 10 –34 Js.
• model atom Demokritus
• model atom Dalton
• Hukum Perbandingan Tetap
• Hukum Lavoisier
• model atom Thomson
• tetes minyak Millikan
• model atom Rutherford
• model atom Bohr
• jari-jari Bohr
• orbit stasioner
• energi elektron terkuantisasi
Tantangan
untuk Anda
Jika sebuah atom terdiri atas
beberapa atom, apakah ada gaya
elektrostatik antarelektron
tersebut? Kemudian, bagaimana
lintasan orbit elektron tersebut?
Fisika Atom 209