Dua benda bermassa masing-masing mA = 2 kg dan mB = 3 kg. Keduanya bergerak saling mendekati dengan kecepatan masing-masing vA = 6 m/s dan vB = 4 m/s. Jika keduanya bertumbukan lenting sempurna, maka kelajuan benda B setelah tumbukan adalah …
Jawaban yang benar adalah 4 m/s.
Diketahui:
mA = 2 kg
mB = 3 kg
vA = 6 m/s
vB = – 4 m/s
Tanda (–) artinya, vB ke arah kiri
Ditanya:
vB’ = ?
Pembahasan:
Dalam peristiwa tumbukan, momentum total sistem sesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum total sistem sesaat setelah tumbukan. Formulasi hukum kekekalan momentum adalah :
P1 + P2 = P1′ + P2′
m1. v1 + m2. v2 = m1. v1′ + m2. v2′
dimana :
m = massa benda (kg)
v = kecepatan benda sesaat sebelum tumbukan (m/s)
v’ = kecepatan benda sesaat setelah tumbukan (m/s)
Pada tumbukan lenting sempurna, hubungan beda kecepatan sesudah tumbukan dan sebelum tumbukan adalah :
v1′ – v2′ = -(v1 – v2)
Sehingga
mA. vA + mB. vB = mA. vA’ + mB. vB’
2. 6 + 3.(–4) = 2. vA’ + 3. vB’
12–12 = 2vA’ + 3vB’
0 = 2vA’ + 3vB’
vA’ = –(3/2)vB’ …(1)
vA’ – vB’ = -(vA – vB)
vA’ – vB’ = –(6–(–4))
vA’ – vB’ = –(6+4)
vA’ – vB’ = –10
–vB’ = –10 – vA’
vB’ = vA’ + 10 … (2)
Substitusi persamaan (1) kedalam persamaan (2), sehingga:
vB’ = vA’ + 10
vB’ = –(3/2)vB’ + 10
vB’ + (3/2)vB’ = 10
(5/2)vB’ = 10
vB’ = 10(2/5)
vB’ = 4 m/s
Jadi, kelajuan benda B setelah tumbukan adalah 4 m/s.
Rekomendasi lainnya :
- Dua buah bola masing-masing mempunyai massa 60 kg… dua buah bola masing-masing mempunyai massa 60 kg berada diatas sebuah perahu yang bermassa 140 kg bila perahu bergerak dengan kecepatan 10 meter per sekon…
- 23. Benda A dan B massanya 5 kg dan 3 kg. Kedua… 23. Benda A dan B massanya 5 kg dan 3 kg. Kedua benda bergerak diatas bidang datar licin dengan kecepatan sama 4 mis dan saling…
- Benda A bermassa 1 kg dan benda B bermassa 2 kg… Benda A bermassa 1 kg dan benda B bermassa 2 kg bergerak saling mendekati. Kecepatan benda A adalah 2m/s dan kecepatan benda B adalah 5…
- Benda bermassa 6 kg terbelah menjadi dua bagian.… Benda bermassa 6 kg terbelah menjadi dua bagian. Bagian pertama bermassa 4 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s, sedangkan bagian kedua bergerak dengan kecepatan 7…
- Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari… Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari ketinggian 5 m di atas lantai. Setelah menumbuk lantai, bola memantul setinggi 1,8 meter. Bila tumbukan berlangsungselama 0,02 detik…
- Pernyataan yang tidak sesuai mengenai sifat-sifat… 33. Pernyataan yang tidak sesuai mengenai sifat-sifat gas ideal adalah... A. Partikel-partikel selalu bergerak dengan arah sembarang sehingga mempunyai energi kinetik B. Molekul-molekul mengikuti hukum…
- Sebuah senapan massanya 3 kg menembakkan peluru yang… Sebuah senapan massanya 3 kg menembakkan peluru yang massanya 20 gram. Berapa kecepatan peluru lepas dari moncong senapan, jika setelah peluru ditembakkan senapan terpental ke…
- Benda A dan B masing-masing massanya 3 kg dan 4 kg.… Benda A dan B masing-masing massanya 3 kg dan 4 kg. Benda A bergerak ke kanan dengan kecepatan 5 m/s dan B bergerak ke kiri…
- Sebuah bola bergerak ke utara dengan kelajuan 36… Sebuah bola bergerak ke utara dengan kelajuan 36 km/jam, kemudian bola ditendang ke selatan dengan gaya 40 n hingga kelajuan bola menjadi 72 km/jam ke…
- Balok 1 bermassa m1 bergerak dengan kecepatan v0.… Balok 1 bermassa m1 bergerak dengan kecepatan v0. Kemudian balok 1 bertumbukan dan menempel pada balok 2 bermassa 2m1 yang awalnya dalam kondisi diam. Kecepatan…
- Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h… Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h kemudian menumbuk benda yang diam seperti gambar di bawah. Jika massa bola q = 4 kg…
- Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis… Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis bermassa 200 gram yang bergerak mendekatinya dengan sebuah raket. Kelajuan bola mula-mula 10 m.s^-1 dan kelajuan sesaat setelah…
- Sebuah bolah yang bermassa 100 gr jatuh ke tanah.… Sebuah bolah yang bermassa 100 gr jatuh ke tanah. Jika sesaat sebelum bola menumbuk tanah energi kinetik bola 5 J. maka kecepatan bola itu sebelum…
- Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,05 kg… Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,05 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya yang berlawanan arah dengan arah…
- Sebuah bola baja bermassa 1,2 kg dijatuhkan secara… Sebuah bola baja bermassa 1,2 kg dijatuhkan secara bebas dari ketinggian 5 m. Tumbukan yang berlangsung antara bola dan lantai kita anggap lenting sempurna sehingga…