Struktur inti atom (proton, neutron, nuklida), defek massa & energi ikat inti, peluruhan radioaktif (alfa, beta, gamma), waktu paruh, reaksi inti (fisi, fusi), aplikasi radioaktivitas (medis, industri, energi nuklir).
Konsep kunci yang dipelajari
struktur inti: A (nomor massa), Z (nomor atom), N = A - Z (neutron); notasi ^A_Z X
defek massa Delta m = (Z.m_p + N.m_n) - m_inti; energi ikat E = Delta m.c^2
peluruhan alfa (^4_2 He), beta (e^- atau e^+), gamma (foton energi tinggi)
hukum peluruhan N = N0.e^(-lambda.t); waktu paruh T_1/2 = ln(2)/lambda
reaksi fisi (atom berat pecah, e.g. U-235); fusi (atom ringan bergabung, e.g. matahari)
aplikasi: PLTN (fisi), PET scan (medis), karbon-14 (penanggalan)
Contoh soal Fisika Inti & Radioaktivitas dan pembahasannya
5 soal pilihan ganda berikut diambil dari bank soal SekolahSMA, lengkap dengan pembahasan langkah demi langkah. Coba kerjakan dulu sebelum membaca pembahasannya.
SOAL 1
Inti atom tersusun atas dua jenis nukleon, yaitu...
A.proton dan neutron ✓ Jawaban benar
B.proton dan elektron
C.neutron dan elektron
D.elektron dan positron
E.foton dan elektron
Pembahasan
Konsep: Inti atom (nukleus) tersusun atas nukleon, yaitu proton (bermuatan positif) dan neutron (netral). Elektron tidak berada di dalam inti.
Jawaban benar: A -- A tepat karena kedua jenis nukleon penyusun inti adalah proton dan neutron; keduanya memberi nomor massa A = jumlah proton + neutron.
Tips: Ingat: inti = proton + neutron (nukleon); elektron selalu di luar inti.
SOAL 2
Sinar alfa (α) adalah...
A.inti helium ⁴_₂He, terdiri dari 2 proton + 2 neutron ✓ Jawaban benar
B.elektron berkecepatan tinggi
C.foton berenergi sangat tinggi
D.neutron bebas
E.proton tunggal
Pembahasan
Konsep: Sinar alfa (α) adalah inti helium ⁴₂He yang terdiri atas 2 proton dan 2 neutron, bermuatan +2 dan bermassa 4 u.
Jawaban benar: A -- A tepat karena α identik dengan inti ⁴₂He (2 proton + 2 neutron), partikel berat bermuatan positif.
Tips: α = ⁴₂He (2p+2n); β = elektron; γ = foton.
SOAL 3
Di antara sinar α, β, dan γ, sinar yang paling tidak bermuatan dan paling sulit ditahan adalah...
A.sinar α karena massanya besar
B.sinar γ karena tidak bermuatan dan menembus paling jauh ✓ Jawaban benar
C.sinar β karena bergerak paling cepat
D.ketiganya sama saja
E.sinar α karena bermuatan positif
Pembahasan
Konsep: Daya tembus radiasi: γ paling besar (tak bermuatan, butuh timbal), α paling kecil (cukup ditahan kertas). Urutan daya tembus α < β < γ.
Jawaban benar: B -- B tepat karena sinar γ adalah foton tak bermuatan sehingga interaksinya dengan materi lemah, daya tembusnya paling besar dan paling sulit ditahan.
Tips: Tembus: α<β<γ. Tahan: α=kertas, β=aluminium, γ=timbal.
SOAL 4
Pada peluruhan β⁻ (β minus), bagaimana perubahan A dan Z inti induk?
A.A naik 1, Z tetap
B.A turun 4, Z turun 2
C.A tetap, Z turun 1
D.A tetap, Z naik 1 ✓ Jawaban benar
E.A naik 1, Z naik 1
Pembahasan
Konsep: Pada peluruhan β⁻, sebuah neutron berubah menjadi proton sambil memancarkan elektron, sehingga A tetap dan Z bertambah 1.
Jawaban benar: D -- D tepat karena jumlah nukleon tidak berubah (A tetap) tetapi satu neutron jadi proton sehingga Z naik 1.
Tips: β⁻: n→p+e⁻, jadi A tetap, Z +1.
SOAL 5
Reaksi fisi nuklir adalah reaksi di mana...
A.dua inti ringan bergabung menjadi inti yang lebih berat
B.elektron diserap oleh inti
C.inti memancarkan foton tanpa berubah
D.neutron berubah menjadi proton
E.satu inti berat pecah menjadi dua inti yang lebih ringan ✓ Jawaban benar
Pembahasan
Konsep: Fisi nuklir adalah pembelahan satu inti berat menjadi dua inti yang lebih ringan, disertai pelepasan neutron dan energi besar.
Jawaban benar: E -- E tepat karena fisi = satu inti berat (mis. U-235) pecah menjadi dua inti lebih ringan + neutron + energi.
Tips: Fisi = pecah (1 berat → 2 ringan + n + E); fusi = gabung.
Latihan soal Fisika Inti & Radioaktivitas
Tersedia 60 soal latihan Fisika Inti & Radioaktivitas dengan pembahasan langkah demi langkah, plus Kak Guru AI yang menjelaskan konsep 24/7. Mulai gratis tanpa kartu kredit.