Question

Suatu peluruhan inti menghasilkan zarah-zarah dengan massa m1 dan m2 yang bergerak saling menjauhi satu sama lain. Jika E adalah energi kinetik total kedua massa, maka energi kinetik zarah (anggaplah bahwa ini induknya stasioner sebelum meluruh) bernilai ...

A. m1 E / m2
B. E / (m1 + m2)
C. m2 E / m1
D. m2 E / (m1 + m2)
E. m1 E / (m1 + m2)

Answer 1

Saat terjadi peluruhan inti berlaku hukum :

1) hukum kekekalan momentum
P = P'
0 = P1 + P2
P1 = - P2
Artinya sebelum inti meluruh menjadi zarah nilai momentum nya NOL (krn awalnya inti dlm keadaan DIAM) dan SETELAH inti meluruh menjadi zarah maka kedua zarah bergerak menjauhi dng besar momentum nya sama, tapi besar Energi Kinetik nya berbeda.

Dng hubungan rumus :
Ek = P^2 / 2m
Dari rumus ini momentum zarah kedua nya SAMA tapi massa zarah BERBEDA, maka perbandingan Ek nya terhadap massa nya adalah :
Ek1/Ek2 = m2/m1
Ek1 = (m2/m1) Ek2

2) berlaku hukum kekekalan ENERGI

Ek total kedua zarah adalah E
Ek1 + Ek2 = E
(m2/m1).Ek2 + Ek2 = E
(m1 + m2)/m1. Ek2 = E
Ek2 = m1 E / (m1 + m2)

Atau

Ek1 = m2. E / (m1 + m2)