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 :
- 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…
- 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…
- 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…
- Jika dua benda bergerak dengan kecepatan sama,… Jika dua benda bergerak dengan kecepatan sama, manakah yang lebih sukar anda hentikan benda yang bermassa besar atau yang kecil ? Jawaban yang benar adalah…
- 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…
- 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…
- Benda bergerak di atas permukaan licin dengan… Benda bergerak di atas permukaan licin dengan kecepatan tetap 4 m/s. Jika diketahui massa benda 5 kg maka … a.Benda diam b.Gaya yang bekerja 20…
- 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…
- Sebuah truk yang sedang berhenti ditabrak oleh… Sebuah truk yang sedang berhenti ditabrak oleh sebuah mobil yang berjalan dengan kecepatan 72 km/jam, setelah tabrakan kedua kendaraan itu berpadu satu sama lain jika…
- Dua benda berada 150 m antara satu dengan lainnya.… Dua benda berada 150 m antara satu dengan lainnya. Jika kedua benda tersebut saling mendekati dengan kecepatan tetap 15 m.s^–1 dan 10 m.s^–1, untuk bertemu…
- Balok kayu diberi gaya sebesar 32 N dan bergerak… Balok kayu diberi gaya sebesar 32 N dan bergerak selama 4 sekon sebelum berhenti. Jika massa balok kayu 8 kg maka kelajuan balok ketika bergerak...m/s.…
- 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…
- 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 benda dengan massa 0,05 kg dijatuhkan dari… Sebuah benda dengan massa 0,05 kg dijatuhkan dari ketinggian 4 m. Setelah menumbuk dasar bawah, benda memantul setinggi 2 m. Tentukan momentum benda sebelum dan…
- Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis… Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis bermassa 100 g yang bergerak mendekatinya dengan sebuah raket. Kecepatan bola mula-mula 20 m.s^-1 ke utara dan kecepatan…