Contoh Soal Defek Massa: Pengertian dan Perhitungan
Apa Itu Defek Massa?
Artikel ini akan membahas tentang contoh soal defek massa, sebuah konsep penting dalam fisika nuklir. Defek massa merupakan selisih antara massa inti atom dengan jumlah massa proton dan neutron penyusunnya. Konsep ini erat kaitannya dengan energi ikatan inti, yang menunjukkan seberapa kuat inti atom terikat. Memahami defek massa penting untuk memahami stabilitas inti atom dan reaksi nuklir. Kita akan mempelajari beberapa contoh soal defek massa dan cara menghitungnya.
Contoh Soal Defek Massa dan Pembahasan
Berikut beberapa contoh soal defek massa beserta penyelesaiannya:
Contoh 1:
Hitunglah defek massa dan energi ikatan inti atom Helium (⁴He) yang memiliki massa inti 4,0015 sma. Diketahui massa proton (mp) = 1,0073 sma dan massa neutron (mn) = 1,0087 sma. (1 sma = 931,5 MeV)
Penyelesaian:
- Hitung massa total proton dan neutron: Atom Helium memiliki 2 proton dan 2 neutron. Jadi, massa total = (2 x 1,0073 sma) + (2 x 1,0087 sma) = 4,032 sma
- Hitung defek massa: Defek massa = massa total proton dan neutron - massa inti atom = 4,032 sma - 4,0015 sma = 0,0305 sma
- Hitung energi ikatan inti: Energi ikatan inti = defek massa x 931,5 MeV/sma = 0,0305 sma x 931,5 MeV/sma ≈ 28,4 MeV
Contoh 2:
Suatu inti atom memiliki 20 proton dan 22 neutron. Massa inti atom tersebut adalah 41,96 sma. Hitunglah defek massa dan energi ikatan inti atom tersebut. Diketahui massa proton (mp) = 1,0073 sma dan massa neutron (mn) = 1,0087 sma. (1 sma = 931,5 MeV)
Penyelesaian: (Proses perhitungan serupa dengan contoh 1. Cobalah selesaikan sendiri dan bandingkan jawaban anda dengan pembahasan di akhir artikel - link ke pembahasan)
Energi Ikatan Inti dan Stabilitas Nuklir
Energi ikatan inti yang besar menunjukkan inti atom yang stabil. Semakin besar defek massa, semakin besar energi ikatan intinya, dan semakin stabil inti atom tersebut. Konsep defek massa sangat penting dalam memahami reaksi nuklir, seperti fisi dan fusi.
FAQ (Tanya Jawab)
Q: Apa perbedaan antara defek massa dan energi ikatan inti?
A: Defek massa adalah selisih massa antara massa inti atom dengan jumlah massa proton dan neutron penyusunnya. Energi ikatan inti adalah energi yang diperlukan untuk memisahkan nukleon-nukleon (proton dan neutron) dalam inti atom. Energi ikatan inti berhubungan langsung dengan defek massa melalui persamaan E=mc².
Q: Bagaimana defek massa dapat digunakan untuk memprediksi stabilitas inti atom?
A: Defek massa yang besar menunjukkan energi ikatan inti yang besar, sehingga inti atom lebih stabil.
Q: Apakah ada sumber lain untuk mempelajari lebih lanjut tentang contoh soal defek massa?
A: Anda dapat mencari informasi lebih lanjut di buku teks fisika nuklir atau situs-situs pendidikan online yang terpercaya. (Link ke sumber lain)
Semoga artikel ini membantu Anda memahami konsep defek massa dan cara menghitungnya. Jangan ragu untuk bertanya jika ada yang belum jelas.
