KARAKTERISTIK
KARAKTERISTIK GELOMBANGGELOMBANG 1.
1. Sebutkan peristiwa dalam keseharianSebutkan peristiwa dalam keseharian yang dapat membuktikan bahwa yang dapat membuktikan bahwa gelombang memindahkan energi. gelombang memindahkan energi.
Tsunami dan pada saat kita memberikan usikan Tsunami dan pada saat kita memberikan usikan pada
pada permukaan permukaan air. air. Ketika Ketika kita kita memberikanmemberikan satu usikan, terbentuk gelombang tunggal yang satu usikan, terbentuk gelombang tunggal yang merambat dimana pada awalnya diam merambat dimana pada awalnya diam kemudian mendapatkan energi kinetik yang kemudian mendapatkan energi kinetik yang membuat air tersebut bergerak naik-turun. membuat air tersebut bergerak naik-turun. Gelombang terus menjalar sehingga dapat Gelombang terus menjalar sehingga dapat dipastikan pergerakan air naik turun yang dipastikan pergerakan air naik turun yang berpindah
berpindah merupakan merupakan bentuk bentuk energi energi kinetikkinetik yang menjalar. Hal ini membuktikan bahwa yang menjalar. Hal ini membuktikan bahwa gelombang memindahkan/menjalarkan energi gelombang memindahkan/menjalarkan energi dari satu tempat ke tempat lainnya.
dari satu tempat ke tempat lainnya.(hal 418)(hal 418) 2.
2. Besaran apakah (ada dua) yangBesaran apakah (ada dua) yang dmiliki oleh gelombang, tetapi tidak dmiliki oleh gelombang, tetapi tidak dimiliki oleh getaran.
dimiliki oleh getaran.
Getaran dan gelombang memiliki besaran Getaran dan gelombang memiliki besaran priode,
priode, frekuensi, frekuensi, dan dan amplitudo. amplitudo. GelombangGelombang memiliki besaran panjang gelombang (
memiliki besaran panjang gelombang (
) dan) dan cepat rambat gelombang (v) karena cepat rambat gelombang (v) karena didefinisikan sebagai getaran yang merambat. didefinisikan sebagai getaran yang merambat. Sedangkan getaran tidak memiliki panjang Sedangkan getaran tidak memiliki panjang gelombang (gelombang (
) dan cepat rambat gelombang) dan cepat rambat gelombang (v) karena getaran tidak merambat(v) karena getaran tidak merambat.(Hal 420).(Hal 420) 3.
3. Apa syarat dua titik:Apa syarat dua titik: (a)
(a) SefaseSefase (b)
(b) Berlawanan faseBerlawanan fase
(a) Sefase : jika titik-titik yang berjarak 1
(a) Sefase : jika titik-titik yang berjarak 1
, 2, 2
,, 33
, . . ., n, . . ., n
, dan arah gerak sama, dan arah gerak sama.. (b)(b) Berlawanan fase: jika titik-titik yangBerlawanan fase: jika titik-titik yang berjarak
berjarak
,,55
,,
(2n-1) (2n-1)
atau kelipatan atau kelipatan ganjil dari setengah panjang gelombang dan ganjil dari setengah panjang gelombang dan arah gerak berlawanan.arah gerak berlawanan.(hal 424)(hal 424) 4.
4. Dapatkah Dapatkah Anda Anda bercakap-cakapbercakap-cakap dengan teman Anda jika udara dengan teman Anda jika udara
Tidak dapat, Hal ini karena udara adalah Tidak dapat, Hal ini karena udara adalah medium
adalah medium dispersi untuk gelombang bunyi?
Sehingga bentuk gelombang yang dihasilkan oleh teman Anda akan beragam ketika gelombang ini tiba ditelinga Anda dan pembicaraan teman Anda akan terdengar kacau
oleh telinga Anda. (Hal 426) 5. Suatu gelombang dengan frekuensi
dan panjang gelombang
lewat dari medium pertama dengan kecepatan
ke medium kedua dengan kecepatan 2
. Berapa frekuensi dan panjang gelombang dalam medium kedua?Frekuensi dimedium manapun adalah sama (tetap). Persamaan dasar v =
f f jadi, Panjang gelombang
=
=
. Karena V berbanding lurus dengan
. Apabila 2V maka
menjadi 2
. 6. Suatu gelombang tsunami terbentukdi laut yang dalam dengan panjang gelombang
, menjalar menuju pantai dengan kecepatan
. Ketika gelombang tersebut hampir mencapai pantai, kecepatan gelombangnya adalah
dan panjang gelombangnya
.(a) Manakah yang lebih besar
atau
?(b) Manakah yang lebih besar
atau
?(c) Manakah yang lebih besar
atau
?(a)
tetap (b)
(c)
Karena panjang gelombang di tempat yang dalam (laut) lebih besar daripada panjang gelombang di tempat yang dangkal (pantai) (
>
).Karena
sehingga cepat rambat gelombang di tempat yang dalam (laut) lebih besar juga dibandingkan dengan di tempatyang dangkal
(
>
).Karena jika cepat rambat gelombang tetap (lebih besar) dan panjang gelombang tetap (besar) maka frekuensi gelombang juga akan selalu tetap. (Hal 429-430)
7. Bagaimanakah difraksi yang dialami oleh suatu gelombang jika lebar celah penghalang diperkecil?
Jika penghalang celah diperkecil/sempit yaitu berukuran dekat dengan orde panjang gelombang, maka difraksi gelombang tamak sangat jelas.(Hal 434)
8. Untuk lebar celah tetap, manakah yang mengalami difraksi lebih kuat: gelombang dengan panjang gelombang kecil ataukah gelombang dengan panjang gelombang besar? Jelaskan.
Untuk lebar celah yang tetap, makin besar panjang gelombangnya makin kuat difraksinya, makin pendek panjang gelombangnya makin lemah difraksinya.Panjang gelombang besar agar mudah untuk dilenturkan.
9. Ketika melalui suatu celah, apakah panjang gelombang dari suatu gelombang mengalami perubahan?
Karena frekuensi tetap, saat medium tidak berubah. Sehingga
tidak berubah (tetap).10. (a) Apa yang dimaksud dengan dua sumber koheren?
(b) Bagaimana cara memperoleh dua sumber yang koheren pada tangki riak?
(a) Dua sumber koharen adalah dua sumber getar yang memiliki fase, amplitudo, dan frekuensi yang sama.(Hal 435)
(b) Dua sumber koheren hanya dapat dihasilkan dari satu sumber getar. Pada tangki riak, dua sumber koheren dihasilkan dari dua pembangkit gelombang berbentuk bola yang digetarkan oleh satu batang penggetar. (Hal 435)
11. Mengapa terjadinya polarisasi cahaya dapat membuktikan bahwa cahya adalah gelombang transversal?
Jika gelombang bergetar ke segala arah, setelah melewati sebuah celah, arah getaran gelombang menjadi satu arah getar saja, yang disebut dengan gelombang terpolarisasi linear. Jadi, hanya gelombang-gelombang yang memiliki arah getaran tegak lurus dengan arah rambatannya saja yang disebut sebagai gelombang transversal, yang dapat mengalami polarisasi. oleh karena cahaya atau gelombang elektromagnet termasuk gelombang transversal, cahaya dapat mengalami polarisasi.
gelombang berjalan? gelombang yang merambat dengan amplitudo berubah, sedangkan gelombang berjalan adalah gelombang yang merambat dngan amplitudo tetap.(Hal 439)
13. Apa yang dimaksud dengan prinsip superposisi linear?
Prinsip superposisi linear adalah jika pada suatu tempat bertemu dua buah gelombang, resultan gelombang di tempat tersebut sama dengan jumlah dari kedua gelombang tersebut.
(Hal 446) 14. Apa beda pemantulan gelombang
pada ujung tetap dengan pada ujung bebas?
Ujung terikat saat pulsa datang tidak sama dengan pulsa pantul (berlawanan fase).
Ujung bebas pulsa datang sama dengan pulsa pantul (sefase)
15. Jika gelombang datang
= A sin (kx–
ωt), bagaimanakah persamaangelombang pantulnya
, pada: a. ujung tetap?b. ujung bebas?
a). Persamaan gelombang pantulnya pada ujung tetap
−sin(− −) ⟺
sin( +)
Berlawanan Fase
pemantulan terhadap
0
b). Persamaan gelombang pantulnya pada ujung bebas
sin(− −)
↑
Sefase
16. Apa yang dapat Anda lakukan jika Anda menginginkan cepat rambat gelombang transversal pada tali meningkat menjadi dua kali lipat?
Untuk menjadikan nilai cepat rambat gelombang transversal menjadi dua kali lipat, sesuai dengan persamaan
, maka untuk menjadikan nilai cepat rambat gelombang transversal menjadi dua kali lipat, maka:=
=
=√ √
=
4
=
x = 4F GELOMBANG BUNYI 1 Walaupun berdekatan, dua astronout tidakbercakap-cakap langsung seperti kita di Bumi, tetapi melalui alat komunikasi seperti telepon. Mengapa kedua astronout melakukan komunikasi seperti itu?
Karena, pada ruang hampa udara seperti di luar angkasa, bunyi tidak dapat
merambat. Bunyi hanya dapat merambat melalui zat padat, cair, dan gas. Oleh karena itu, para astronout di luar angkasa tidak dapat saling berbicara secara
langsung walaupun mereka sangat dekat. Sehingga, untuk berkomunikasi mereka menggunakan alat komunikasi seperti telepon.
2 Pada zaman dahulu orang menempelkan telinganya ke batang rel untuk mengetahui apakah kereta segera lewat atau tidak. Mengapa mereka melakukan hal tersebut?
Karena, suara kereta api lebih cepat merambat melalui batang rel daripada udara, sehingga walaupun kereta api masih jauh tapi suaranya akan merambat lebih cepat. Oleh karena itu, suara kereta api yang akan lewat dapat didengar melalui rel kerta api walaupun suaranya sendiri belum terdengar.
3 Untuk suhu yang sama, cepat rambat bunyi dalam gas manakah yang lebih besar,
karbon dioksida atau oksigen?
Yang lebih besar adalah cepat rambat bunyi pada gas oksigen, karena massa
molekul gas oksigen lebih besar daripada gas karbon dioksida. Sesuai dengan rumus cepat rambat gelombang bunyi pada medium gas
4 Mengapa kelelawar yang terbang di malam hari tidak pernah menabrak benda-benda yang ada didekatnya?
Karena, kelelawar menggunakan bunyi ultrasonik teratur melalui mulut dan hidungnya. Gelombang ini akan
dipantulakn kembali sehingga memberi gambaran benda-benda disekitarnya. Proses ini disebut echolekasi. Jadi,
kelelawar menggunakan gema (pantulan bunyi) untuk menentukan keadaaan
disekitarnya dan sekaligus mencari mangsa.
5 Jika tinggi nada dinaikkan, bagaimanakah perubahan:
(a) frekuensi;
(c) cepat rambat gelombang; (b) panjang gelombang; (d) amplitudo gelombang?
Bagaimana jika kuat bunyinya dinaikkan?
Jika tinggi nada dinaikkan maka: (a) frekuensi nadanya semakin tinggi
(b) panjang gelombang semakin kecil
(c) cepat rambat gelombang semakin besar
(d) amplitudonya tetap
Jika kuat bunyinya dinaikkan maka: (a)frekuensinya tetap
(b) amplitudonya semakin besar (c) cepat rambat gelombangya tetap 6 Mengapa gelombang bunyi tidak
mengalami polarisasi?
Karena, bunyi merupakan gelombang longitudinal yang merambat ke segala arah, sehingga tidak mengalami
polarisasi. Gelombang yang mengalami polarisasi adalah gelombang cahaya,
karena gelombang cahaya hanya merambat ke satu arah.
7 Ketika Anda berbincang-bincang di lantai dua pada siang hari, suara Anda tidak terdengar jelas di lantai satu. Akan tetapi, mengapa suara Anda di lantai dua menjadi lebih jelas terdengar di lantai satu pada malam hari?
Karena, adanya pembiasan gelombang bunyi. Cepat rambat gelombang bunyi pada suhu dingin lebih kecil daaripada
suhu panas. Dengan demikian kecepatan bunyi pada lapisan udara atas (lantai dua)
lebih kecil dari lantai satu. Berarti, medium lapisan atas lebih rapat dari medium lapisan bawah, sesuai dengan hukum pembiasan jika gelombang
merambat dari medium labih rapat ke kurang rapat maka gelombang buunyi akan menjauhi garis normal, sehingga pada siang hari suara dari lantai dua tidak
terdengar jelas di lantai satu. Sebaloknya jika malam hari , suhu akan lebih dingin pada lantai dua, sehingga medium lapisan
udara pada lantai dua kurang rapat daripada lantai satu, jadi gelombang udara akan mendekati garis normal. Sehingga, pada malam hari, suara dari lantai dua akan terdengar jelas pada lantai satu.
8 Pada suatu belokan jalan yan bagian
pinggirnya dipenuhi bangunan, Anda dapat mendengar suara klakson mobil walaupun Anda belum melihat mobilnya. Jelaskan gejala gelombang bunyi yang berhubungan dengan kejadian ini.
Gejala gelombang bunyi tersebut termasuk dalam gejala difraksi gelombang bunyi. Difraksi adalah peristiwa pelenturan ge;ombang bunyi
ketika melewati celah sempit. Oleh karena itu, jika dapat mendengar suara klakson mobil walaupun kita belum melihat mobilnya.
9 Mengapa ketika Anda berjalan sejajar dengan garis hubung dua pengeras suara, Anda kadang-kadang mendengar bunyi kuat dan bunyi lemah?
Karena adanya interferensi bunyi. Ketika kita berjalan sejajar dengan garis hubung dua pengeras suara kita akan mendengar bunyi kuat dan bunyi lemah. Bunyi kuat
terjadi ketika superposisi kedua
gelombang bunyi di titik P menghasilkan interferensi konstruktif. Bunyi lemah terjadi ketika kedua gelombang bunyi di titik L menghasilkan interferensi
destruktif. 10 Anda sedang mengendarai motor menuju
sebuah batu karang dan Anda
membunyikan klakson. Apakah ada suatu efek Doppler dari bunyi ketika Anda mendengar gema (pantulan bunyi)? Jelaskan.
Ada. Terjadinya efek Doppler karena adanya perbedaan kecepatan relatif antara pengamat atau pndengar dengan sumber bunyi.
11 Bagaimana cara menggandakan cepat rambat gelombang transversal dalam senar terentang?
cepat rambat gelombangtransversal pada senar yang terentang berlaku:
untuk menggambarkan cepat rambat gelombang dapat dilakukan beberapa cara:a. memperbesar tegangan senar 4 kali semula:
4
= 2vb. memperkecil massa senar ¼ kali semula:
4
2
= 2vc. memperpanjang 4 kali senar semula:
4
= 2v 12 Saat tegangan kawat F dan cepat rambatgelombang v, berapa cepat rambat
gelombang ketika tegangan kawat adalah 2F ?
Cepat rambat gelombang dalam seutas senar terentang (v) sebanding dengan akar kuadrat dari tegangan senar
∝ √
dan berbanding terbalik dengan akar kuadrat massa per panjang senar ∝
1/
atau ∝
maka jika tegangan kawat 2F cepat rambatnya adalah:
2/
/
2 12
12
√ 2
Jadi, cepat rambat gelombang adalah
√ 2
. 13 Dua utas kawat diberi gaya teganganyang sama. Massa per satuan panjang kawat adalah 1 dan massa per satuan panjang kawat 2 adalah 2. jika cepat rambat gelombang pada kawat 1 adalah v, berapa cepat rambat gelombang pada kawat 2? F sama
2
⋯?
Maka:
2/
/
1/
1/2 2
√ 2
1/√ 2
Jadi, cepat rambat gelombang adalah
1/√ 2
. 14 Bagaimana cara menghasilkan frekuensinada dasar yang lebih rendah pada gitar?
Persamaan f nada dasar pada gitar:
λ 2
Agar diperoleh frekuensi nada dasar yang rendah dapat dilakukan dengan menggunakan
besar, A besar dan F kecil.15 Mengapa jika Anda memetik senar gitar yang bawah suaranya lebih nyaring daripada ketika Anda memetik senar yang atas?
Karena senar gitar bawah memiliki massa jenis dan luas penampang yang lebih kecil daripada senar atas akibatnya frekuensi senar gitar bawah lebih besar daripada senar atas. Semakin besar frekuensi (getaran semakin banyak) maka semakin nyaring bunyi yang dihasilkan, sesuai dengan persamaan:
Karena tegangannya berbeda, serta diameter penampangnya juga berbeda. Semakin ke bawah, diameter penampang semakin kecil dan tegangannya semakin besar, sehingga menghasilkan frekuensi yang lebih tinggi. Frekuensi yang lebih tinggi itulah yang diidentifikasikan oleh telinga manusia sebagai suara nyaring. 16 Amplitudo suatu gelombang digandakan.Jika tidak ada redaman energi, bagaimana pengaruhnya terhadap aliran energi
gelombang?
Sesuai dengan persamaan
2
, aliran bunyi sebanding dengan amplitudo. Jika amplitudo ( A) diperbesar tanpa redaman (tidak ada energi yang hilang) maka aliran energi menjadi semakin besar.17 Bagaimana perubahan amplitudo dan intensitas gelombang gempa (muka gelombang berbentuk bola) jika jarak dari sumber digandakan?
Sesuai dengan persamaan intensitas yaitu:
4
sehingga didapat
. Jika jarak dari sumber digandakan maka intensitas bunyi semakin kecil dengan kata lain semakin tidak jelas bunyi yang didengar, sedangkan amplitudo tetap. Jadi, jika r bertambah maka y harus berkurang.18 Jika intensitas bunyi dijadikan 10 kali semula, apakah taraf intensitasnya juga menjadi 10 kali semula?
Jelaskan!
Diketahui: I 2 = 10 I 1
Ditanya: TI 2 = … ?
TI 2 = 10 log I 1 /I 0
TI 2 = 10 log I 2 /I 0
TI 2 = 10 log 10 + 10 log I 1 /I 0
TI 2 = 10 + TI 2
Berdasarkan pembuktian diatas
diperoleh besar taraf intensitas apabila besar intensitas bunyi diperbesar 10 kali
maka hasilnya yaitu ditambah besar taraf sebelumnya. Jadi tidak benar dikatakan bahwa besar taraf intensitasnya yaitu 10
kali taraf intensitas sebelumnya. 19 Bagaimana cara memanfaatkan
pantulan ultrasonik untuk mengukur kedalaman laut?
Dengan menggunakan Fathometer , karena Fathometer memancarkan pulsa ultrasonik ke dasar laut. Saat pulsa mencapai dasar laut/ kawanan ikan, maka pulsa tersebut dipantulkan ke penerima. Dengan menghitung selang waktu saat pulsa ultrasonik dipancarkan dan diterima kedalaman laut dapat dihitung. Semakin lama selang waktu maka semakin dalam laut tersebut.
20 Mengapa pengujian ultrasonik disebut pengujian tak merusak?
Karena ultrasonik tidak menimbulkan ionisasi dan tidak merusak material yang dilewati seperti sinar, bunyi merambat secara adiabatik yakni tidak ada energi atau kalor yang diserap atau dilepas. 21 Bagaimana cara memindai ultrasonik dapat
mengetahui retak-retak pada badan logam pesawat terbang?
Dengan menggunakan pembangkit suara sebagai pemindai ultrasonik. Jika ada retakan dalam logam pantulan ultrasonik dari retakan dapat dideteksi karena pantulan ultrasonik tidak sama dengan pantulan ultrasonik logam normal.
Untuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakan scanning ultrasonic yang digunakan untuk
memeriksa retak-retak tersembunyi pada bagian-bagian pesawat terbang, yang
nanti bisa membahayakan penerbangan pesawat. Dalam pemerikasaan rutin, bagian-bagian penting dari pesawat
di-scaning secara ultrasonic. Jika ada
retakan dalam logam, pantulan ultrasonic dari retakan akan dapat dideteksi.
Retakan ini kemudian diperiksa dan segera diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.
22 Bagaimana cara teknik SONAR dapat mengatur fokus sebuah kamera secara otomatis?
Gelombang-gelombang ultrasonik dikirim oleh kamera menuju subjek yang difoto. Setelah gema dari subjek kembali ke kamera. Kamera menghitung jarak ke subjek dan menyetel fokus yang sesuai dengan jarak ini.
Gelombang-gelombang ultrasonik dikirim oleh kamera menuju objek yang akan difoto setelah gelombang dipantulkan kamera dapat mengetahui jarak objek sehingga secara otomatis kamera mengatur fokos sesuai jarak objek tersebut.
1 Anggap dua zat berbeda, A dan B, dapat memiliki jenis dengan sama.
a) Secara umum, apakah satu mol gas A memiliki massa yang sama dengan satu mol gas B
b) Apakah 1 m³ gas A memiliki massa yang sama dengan 1 m³ gas B? Jelaskan jawaban Anda.
a. Secara umum, satu mol gas A kemungkinan tidak akan memiliki massa yang sama dengan satu mol gas B, karena A dan B merupakan zat yang berbeda satu sama lain sehingga memiliki massa molekul (Mr) yang berbeda juga tiap 1 kmol zatnya.
M n m
n= mol
Berdasarkan persamaan di atas, walaupun mol gas A dan B sama besar namun jika massa molekul tiap 1 kmol gas A dan B tersebut berbeda, maka akan menghasilkan massa yang berbeda satu sama lainnya.
b. 1 m3 gas A dapat memiliki massa yang samadengan 1 m3 gas B, karenadua gas yang berbedainidianggapdapatmemilikimassajenis yang samabesar, V m
Sehingga berdasarkan persamaan massa jenis tersebut, jika besar massa jenis dan volume yang dimiliki oleh kedua zat tersebut sama maka massa yang dimiliki kedua zat tersebut bisa saja sama.
2 Ketika anda membebaskan udara keluar dari sebuah ban mobil, udara terasa dingin walaupun ban terasa hangat. Jelaskan.
Rasa dingin yang dirasakan iu merupakan perpindahan kalor dari ban lebih tinggi
daripda suhu diluar ban, sehingga kalor mengalir dari dalam ban ke luar ban dan terasa dingin. Prinsip yang sama juga berlaku untuk pertanyan mengapa ketika kita
memegang besi terasa dingin (kalor dari tubuh kita berpindah ke besi karena suhu tubuh kita lebih tinggi daripada suhu besi).
3 Anggap udara berkelakuan seperti gas ideal. Jelaskan apa yang terjadi dengan tekanan dalam sebuah rumah yang tertutup rapat ketika kompor listrik menyala sebentar.
Karena tekanan udara yang terkurung akan meningkat,
= konstan , kenaikan suhu mutlak T akan menyebabkan kenaikan tekanan P pada ruang tertutup. (dalam keadaan volume tetap)4 Pesawat udara dilengkapi dengan
kantong oksigen darurat yng akan jatuh dari langit-langit pesawt ketika tekanan udara dalam kabin berkurang secara tiba-tiba. ini dapat terjadi, misalna jika ada bagian dari badan pesawat terbuka. pada ketinggian yang sangat tinggi, dimana tekanan udara diluar relatif redah, kantong oksigen mengembang sampai penuh. akan tetapi pada
ketinggian rendah, kantong oksigen hanya mengembang sebagian.
Mengapa kantong tidak mengembang penuh pada ketinggian rendah ?
Karena pada saat ketinggian rendah tekanan udara di luar pesawat relatif lebih tinggi sehingga pada saat tekanan udara dalam kabin berkurang secara tiba-tiba kantong oksigen hanya akan mengembang sebagian, sesuai dengan persamaanberikut:
RT PV
V RT P
5 sebuah sumbat licin ditekan masuk ke dalam sebuah botol berisi zat cair penuh (tidak 100% penuh) . ketika dilepaskan, sumbat perlahan meluncur kembali ke luar. Akan tetapi jika isi botol dibuang sebagian sebelum sumbat dipasang, sumbat tidak kembali meluncur ke luar . jelaskan pengamatan ini dengan
Hubungan tekanan dan volume (berbanding terbalik)
Ketika botol terisi penuh berati volume gas kecil sehingga tekanannya besar. Oleh karena itu sumbat meluncur ketika botol terisi penuh. Dan begitu pun sebaliknya.
menggunakan persamaan gas ideal.
6 Mengapa suhu suatu gas yang terkurung dalam suatu silinder menjadi hangat ketika dimampatkan secara cepat walaupun dalam proses ini tidak ada kalor yang masuk ?
Berdasarkan rumus dasar PV = n R T , dimana P merupakan tekanan dan T merupakan suhu. Dari rumus gas ideal tersebut P = T (berbanding lurus). Sehingga jika tekanan naik temperatur juga naik sesuai nilainya yang berbanding lurus, begitu sebaliknya.
7 Udara terutama disusun oleh N2 (kira –
kira 80 persen) dan O2(kira – kira 20
persen). Apakah kedua molekul ini memiliki kelajuan yang sama ? bagaimana hubungan antara kedua
kelajuan ini ? Dik: Mr N2= 28 Mr O2 = 32 Penyelesaian:
3
⁄
3
⁄
1
1
128
132
7
8
>
8 Jika kelajuan translasi setiap molekul dalam suatu gas ideal dijadikan tiga kali, apakah suhu mutlaknya juga menjadi
Dik: v2 = 3v1
Dit: T =...? Penyelesaian:
tiga kali ? jika tidak, dengan faktor pengali berapakah suhu mutlak gas bertambah ? Jelaskan jawaban anda.
3
3
3
*Keseluruha dikuadratkan
9
9
Jadi, faktor pengalinya adalah 9.
9 Anggap bahwa atom – atom helium (He)
dalam suatu wadah memiliki kelajuan efektif sama dengan atom – atom argon
(Ar) dalam wadah. Dengan menganggap tiap gas sebagai gas ideal, jelaskan
wadah manakah yang suhunya lebih tinggi.
PV = (
) N m v2 N k T = (
)
N m v2kT =(
) m v2kecepatan rata – rata partikel v = konstan,
suhu mutlak T bergantung pada massa m karena massa He < massa Ar maka suhu mutlak He < suhu mutlak Ar, wadah yang diisi Ar suhunya lebih tinggi.
