Latihan Fisika Kelas XII Peluruhan dan Aplikasi Iptek Nuklir
# 10
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.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10