Bank Soal Fisika SMA Peluruhan dan Aplikasi Iptek Nuklir

Soal

Pilgan

Bunkers Images | Free Vectors, Stock Photos & PSD

Kamu ditugaskan untuk membuat sebuah bungker yang terbuat dari beton (HVL = 4 cm) untuk menahan radiasi nuklir sebesar 15.360 MeV. Diketahui bahwa manusia bisa menerima radiasi maksimal sebesar 7,5 MeV. Ketebalan beton yang kamu butuhkan adalah ....

A

20 cm

B

22 cm

C

24 cm

D

40 cm

E

44 cm

Pembahasan:

Diketahui:

Half value layer HVLHVL = 4 cm

Intensitas radiasi akhir EE = 7,5 MeV

Intensitas radiasi awal E0E_0 = 15.360 MeV

Ditanya:

Ketebalan bahan xx = ?

Jawab:

Peluruhan atom-atom radioaktif akan menghasilkan partikel radiasi seperti partikel alfa, beta, dan gamma. Partikel ini dapat menembus benda-benda tertentu. Sebuah medium digunakan untuk menyerap paparan radiasi sehingga intensitas radiasinya berkurang setelah melewati medium tersebut. Pelemahan intensitas radiasi ini secara matematis dirumuskan dengan E=E0(12)xHVLE=E_0\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{x}{HVL}}

di mana E0E_0 merupakan intensitas radiasi awal (J atau eV), HVLHVL merupakan half value layer atau ketebalan yang dibutuhkan untuk membuat intensitas radiasi menjadi setengahnya (m), dan xx merupakan ketebalan medium (m).

E=E0(12)xHVLE=E_0\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{x}{HVL}}

7,5=15.360(12)x47,5=15.360\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{x}{4}}

7,515.360=12x4\frac{7,5}{15.360}=\frac{1}{2}^{\frac{x}{4}}

Ubah ke dalam bentuk logaritma.

x4=log12(7,515.360)\frac{x}{4}=\log_{\frac{1}{2}}\left(\frac{7,5}{15.360}\right)

x4=log12(12.048)\frac{x}{4}=\log_{\frac{1}{2}}\left(\frac{1}{2.048}\right)

x4=log21(211)\frac{x}{4}=\log_{2^{-1}}\left(2^{-11}\right)

x4=111log2(2)\frac{x}{4}=\frac{-11}{-1}\log_2\left(2\right)

x4=11\frac{x}{4}=11

x=11(4)x=11\left(4\right)

=44=44 cm

Jadi, ketebalan beton yang kamu butuhkan adalah 44 cm.

Video
29 November 2021
Peluruhan
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal