bila waktu paruh suatu unsur radioaktif besarnnya T detik , maka setelah 4 T detik , unsur radioaktif tersebut tinggal....

Mata pelajaran: Fisika   

Kelas: 12 SMA

Kategori: fisika inti

Kata kunci: peluruhan, radioaktivitas

Kode kategori berdasarkan kurikulum KTSP: 12.6.8

Jawaban:

Diketahui :
t = 4T

Ditanya:

N = ?

Jawab:

Mencari banyak sampel unsur yang tersisa:

[tex]\frac{N}{No} = \frac{1}{2} ^{\frac{t}{T} } \\ \frac{N}{No} = \frac{1}{2} ^{\frac{4T}{T} } \\ N = \frac{1}{16}No[/tex]

Jadi sampel unsur yang tersisa adalah 1/16 mula- mula.

Pembahasan lebih lanjut:

Radioaktivitas adalah kemampuan inti atom yang tidak stabil dalam memancarkan radiasi untuk berubah menjadi inti stabil. Proses perubahan ini disebut peluruhan dan inti atom yang tidak stabil disebut radionuklida. Materi yang mengandung radionuklida disebut zat radioaktif.

Misalnya saat inti helium memancarkan sinar α akan terpancar 2 proton dan 2 neutron. Dengan pemancaran ini maka bahan yang meluruh akan mengalami pengurangan partikel-partikel penyusunnya. Karena sifatnya inilah kemudian peristiwa pemancaran sinar-sinar radioaktif pada bahan radioaktif ini dinamakan peluruhan.

Jika mula-mula ada N0 partikel. Partikelnya menjadi N dalam waktu t, perubahan N ini akan memenuhi deret dengan persamaan seperti berikut:

 [tex]\frac{N}{No} = \frac{1}{2} ^{\frac{t}{T} }[/tex]

Waktu paro (T adalah waktu yang diperlukan oleh suatu radionuklida untuk meluruh sehingga jumlahnya tinggal setengahnya. Laju pancaran radiasi dalam satuan waktu disebut konstanta peluruhan (l) dan secara matematik hubungan antara l dan T dinyatakan dengan:

l = 0,693/ T

dimana:

N         = jumlah partikel sisa

N0        = jumlah partikel mula-mula

t           = waktu meluruh

T          = waktu paro