[Makalah] Sinar X dan Eksperimen Tetes Minyak Milikan
Nhingz
BLOG—Noww,,
aku share makalah yang baru sajaa di buat sebagai tugas dari “Fisika Inti” dan besok mau dikumpul...
^^ Monggo berikut ini:
BAB
I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Konsep teori atom
semakin berkembang, berawal dari teori Democritus,
seorang filosof Yunani yang hidup pada abad ke-3 sebelum masehi. Pada saat itu
berdasarkan pemikirannya tanpa disertai eksperimen. Democritus menyatakan bahwa
atom adalah bagian terkecil dari suatu zat atau materi yang tidak dapat
dibagi-bagi lagi. Berdasarkan eksperimen yang lebih rinci, teori tentang atom
mulai dikembangkan pada abad-abad berikutnya. Barulah pada awal abad ke-19,
teori atom berhasil dirumuskan. Berdasarkan eksperimen yang dilakukannya,
Dalton merumuskan teori tentang atom yang dikenal dengan teori atom Dalton
yaitu materi yang tidak dapat dibagi lagi. Kemudian Di pihak lain, J J Thomson
melalui percobaannya dapat menentukan rasio muatan dan massa (nilai e/m) dari
elektron. Rutherford melangkah maju dalam usaha untuk memahami struktur atom,
Rutherford dengan menyatakan bahwa terdapat bagian yang sangat masif di dalam
atom yaitu inti atom yang memiliki massa 99% dari massa atom. Dan kemudian
dilanjutkan lagi oleh Niels Bohr yang berhasil meneliti tentang 1 electron atom
hidogen yang menempati masing-masing lintasan stasioner atom dan mengelilingi
inti.
Selain itu, terdapat pula beberapa ilmuan lain yang meneliti
lebih lanjut yaitu Roentgen (Wilhelm
Conrad Roentgen,
Jerman, 1845-1923) dan Robert Andrew Millikan
(Fisikawan Amerika, 1868-1953). Roentgen,
seorang profesor fisika dan rektor Universitas Wuerzburg di Jerman dengan
sungguh-sungguh melakukan penelitian tabung sinar katoda, dan
ditemukanlah sebuah radiasi yang disebut Sinar X. Sedangkan Robert Andrew Millikan membuktikan
dengan percobaan yang cerdas adanya partikel kelistrikan ini. Percobaan yang
disebut dengan percobaan tetes minyak Millikan.
B. Rumusan
Masalah
1.
Apa
yang dimaksud dengan Sinar X dan sebutkan sifat-sifatnya?
2. Jelaskan proses terjadinya sinar X?
3.
Jelaskan
Eksperimen tetes minyak Milikan?
C. Tujuan
1.
Mengetahui
yang dimaskud dengan sinar X dan sifat-sifatnya.
2.
Mengetahui
proses terjadinya sinar X.
3. Mengetahui Eksperimen tetes minyak
Milikan.
BAB
II
PEMBAHASAN
A.
Sinar
X
1.
Pengertian Sinar X
Sinar X adalah pancaran
gelombang elektromagnetik yang sejenis dengan gelombang radio, panas, cahaya
sinar ultraviolet, tetapi mempunyai panjang gelombang yang sangat pendek
sehingga dapat menembus benda-benda. Sinar X ditemukan oleh sarjana fisika
berkebangsaan Jerman yaitu W. C. Rontgen tahun 1895.
2.
Sifat-sifat
Sinar X sebagai berikut:
·
Mempunyai
daya tembus yang tinggi Sinar X dapat menembus bahan dengan daya tembus yang
sangat besar, dan digunakan dalam proses radiografi.
·
Mempunyai
panjang gelombang yang pendek Yaitu : 1/10.000 panjang gelombang yang kelihatan
·
Mempunyai
efek fotografi. Sinar X dapat menghitamkan emulsi film setelah diproses di
kamar gelap.
·
Mempunyai
sifat berionisasi.Efek primer sinar X apabila mengenai suatu bahan atau zat
akan menimbulkan ionisasi partikel-partikel bahan zat tersebut.
·
Mempunyai
efek biologi. Sinar X akan menimbulkan perubahan-perubahan biologi pada
jaringan. Efek biologi ini digunakan dalam pengobatan radioterapi.
B.
Proses Terjadinya Sinar X
1.
Di
dalam tabung roentgen ada katoda dan anoda dan bila katoda (filament)
dipanaskan lebih dari 20.000 derajat C sampai menyala dengan mengantarkan
listrik dari transformator,
2.
Karena
panas maka electron-electron dari katoda (filament) terlepas,
3.
Dengan
memberikan tegangan tinggi maka electron-elektron dipercepat gerakannya menuju
anoda (target),
4.
Elektron-elektron
mendadak dihentikan pada anoda (target) sehingga terbentuk panas (99%) dan sinar
X (1%),
5.
Sinar
X akan keluar dan diarahkan dari tabung melelui jendela yang disebut diafragma,
6.
Panas
yang ditimbulkan ditiadakan oleh radiator pendingin.
TABUNG ROENTGEN
Sinar-X dari Proces Kejadiannya,
Dikelompokkan Menjadi 2 yaitu :
a. Sinar-X Brehmsstrahlung
Electron dengan kecepatan tinggi
(karena ada beda potensial 1000 Kvolt) yang mengenai target anoda, electron
tiba-tiba akan mengalami pelemahan yg sangat darastis oleh target sehingga
menimbulkan sinar-x, sinar-x yg terjadi dinamakan “sinar-x
brehmsstrahlung” or “braking radiation”. Pada waktu
muatan (electron) yang bergerak dengan kecepatan tinggi (mengalami percepatan),
karena adanya beda potensial, muatan (electron) akan memancarkan radiasi
elektromagnetik dan ketika energy electron cukup tinggi maka radiasi
elektromagnetik tersebut dalam range sinar-x.Sinar-x jenis ini tidak
dipergunakan untuk XRD (X-Ray Difraction)
b. Sinar-x karakteristik
Electron dari katoda yang bergerak
dengan percepatan yg cukup tinggi, dapat mengenai electron dari atom target
(anoda) sehingga menyebabkan electron tereksitasi dari atom, kemudian electron
lain yang berada pada sub kulit yang lebih tinggi akan mengisi kekosongan yang
ditinggalkan oleh electron tadi, dengan memancarkan sinar-x yang memiliki
energy sebanding dengan level energy electron. Karena sinar-X karakteristik
memiliki Panjang gelombang tertentu yang dapat difilter, maka jenis ini banyak
diaplikasikan untuk XRD (X-RAy Diffraction) dalam menentukan struktur material.
C. Eksperimen
tetes Minyak Milikan
Robert A. Milikan (1869 – 1953)
melakukan percobaan dengan meneteskan minyak melalui dua plat logam dengan beda
potensial yang dapat diatur sehingga gaya elektrolistrik mampu membuat tetes
minyak berhenti. Pada eksperimen tersebut, jatuhan minyak akan mengalami
percepatan kebawah yang disebabkan oleh gaya gravitasi dan pada saat yang sama
gerak tetes minyak tersebut dihambat oleh gaya stokes. Sehingga akan terjadi
keseimbangan gaya–gaya antara gaya gravitasi dan gaya listrik diantara dua plat
konduktor tersebut.
Dalam eksperimen minyak milikan,
dibutuhkan Milikan Oil-drop Apparatus, adaptor DC 12 Volt, high voltage DC
power supply, multimeter digital, atomizer + minyak, stopwatch, barometer, dan
lampu halogen DC 12 Volt. Eksperimen ini dimulai dengan menyemprotkan Atomizer
kedalam chamber yang telah dibuka setelah terisi pindahkan pada posisi ionisasi
tunggu beberapa detik kemudian pindahkan ke posisi off. Dalam perlakuan
ini, dilakukan pengamatan terhadap tetesan minyak yang telah disemprot tersebut
pada mikroskop. Kemudian dilakukan pengaturan jarak dan waktu yang telah
ditentukan baik pada saat kecepatan naik maupun turun. Dari hal tersebut,
kemudian dihubungkan dengan persamaan yang sudah umum diketahui guna didapatkan
nilai muatan elektron dengan hubungannya pada ketetapan Avogadro.
Eksperimen tetes minyak Milikan merupakan eksperimen dalam
menentukan muatan satuan elektron (e) dan bilangan Avogadro (N) berdasarkan
persamaan Faraday dengan mengetahui sifat diskrit dari muatan elektron.
BAB
III
PENUTUP
A. Kesimpulan
1.
Sinar X
adalah pancaran gelombang elektromagnetik yang sejenis dengan gelombang radio,
panas, cahaya sinar ultraviolet, tetapi mempunyai panjang gelombang yang sangat
pendek sehingga dapat menembus benda-benda. Dan Sinar ini mempunyai beberapa
sifat.
2. Berdasarkan
proses terjadinya terbagi atas dua macam yaitu secara Sinar-X Brehmsstrahlung dan Sinar-x karakteristik.
3. Eksperimen
tetes minyak Milikan merupakan eksperimen dalam menentukan muatan satuan
elektron (e) dan bilangan Avogadro (N) berdasarkan persamaan Faraday dengan
mengetahui sifat diskrit dari muatan elektron.
B. Saran
Saya
sadar dalam penyusunan makalah ini masih sangat jauh dari kesempurnaan,
maka dari itu saran dan bimbingan dari
para bapak ibu dosen selaku pembina, saya harapkan demi kesempurnaan karya
penulis selanjutnya.
DAFTAR
PUSTAKA
Beiser, A. 1987. Konsep Fisika
Modern. Jakarta: Erlangga.
0 comments:
Posting Komentar