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 :
- 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…
- 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.…
- 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…
- 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…
- 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…
- 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…
- 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…
- Bola A dan B massanya sama. Bola A bergerak ke kanan… 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.…
- 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum… 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan ... a. momentum dan energi kinetik b. momentum dan energi potensia c. energi kinetik d. energi pontesia…
- Sebuah bus bermassa 15.000 kg yang sedang bergerak… 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 A dan bola B memiliki massa… Sebuah bola A dan bola B memiliki massa masing-masing 3kg dan 2 kg. Jika bola B bergerak dengan kecepatan 10 m/s kemudian menumbuk bola A…
- 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…
- 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…