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 :
- 34. Benda bermassa 500 gram dilempar mendatar dengan… 34. Benda bermassa 500 gram dilempar mendatar dengan kecepatan 10 m/s mengenai balok kayu bermassa 2 kg yang berada di atas meja licin sehingga benda…
- Sebuah mobil memiliki massa 1000 kg sedang bergerak dengan… Sebuah mobil memiliki massa 1000 kg sedang bergerak dengan kecepatan 42 m/s. Setelah menumbuk tiang listrik selama 0,01 detik, mobil bergerak berlawanan arah semula dengan…
- Sebuah bus bermassa 15.000 kg yang sedang bergerak dengan… Sebuah bus bermassa 15.000 kg yang sedang bergerak dengan kelajuan 6 m/s, tepat berpapasan dengan sebuah truk bermassa 18.000 kg yang sedang bergerak dalam arah…
- Sebuah bola bergerak ke utara dengan kelajuan 36 km/jam,… 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 truk yang sedang berhenti ditabrak oleh sebuah mobil… 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 buah bola masing-masing mempunyai massa 60 kg berada… 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 benda… 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…
- Sebuah bola baja bermassa 1,2 kg dijatuhkan secara bebas… 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…
- 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…
- Suatu gerak lurus memenuhi grafik kelajuan fungsi waktu… suatu gerak lurus memenuhi grafik kelajuan fungsi waktu seperti pada gambar di bawah ini: kesimpulan yang dapat diperoleh dari analisis grafik adalah... a. benda bergerak…
- Dua massa dihubungkan tali dan katrol seperti gambar… Dua massa dihubungkan tali dan katrol seperti gambar berikut. Abaikan massa tali dan katrol tegangan tali setelah benda dilepas sebelum benda membentur tanah adalah ….…
- Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h kemudian… Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h kemudian menumbuk benda yang diam seperti gambar di bawah. Jika massa bola q = 4 kg…
- Bola a memiliki momentum bertumbukan dengan bola b hingga… Bola a memiliki momentum bertumbukan dengan bola b hingga setelah tumbukan momentum bola a tersebut menjadi 3p. tentukan perubahan momentum bola b! Jawaban dari pertanyaan…
- Jika sebuah bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak kearah… Jika sebuah bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak kearah kiri dengan kecepatan 10 m/s, kemudian dipukul dengan gaya 300 N sehingga melambung dengan kecepatan 20…
- Bola A dan B massanya sama. Bola A bergerak ke kanan dengan… Bola A dan B massanya sama. Bola A bergerak ke kanan dengan kecepatan 1 m/s dan bola B bergerak ke kiri dengan kecepatan 3 m/s.…