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…
- Suatu benda bermassa 10 kg dan bergerak dengan… Suatu benda bermassa 10 kg dan bergerak dengan kecepatan 5 m/s. Momentum benda tersebut adalah …. kg.m/s Jawaban yang benar adalah 50 kgm/s Momentum adalah…
- 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 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…
- 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…
- Seorang anak sedang bermain skateboard dengan… seorang anak sedang bermain skateboard dengan kecepatan 6 m/s dan massa skateboard 4 kg. apabila anak tersebut massanya 25 kg, berapakah kecepatan skateboard setelah anak…
- 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 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…
- 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 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 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…
- Dua buah mobil dengan massa sama bergerak… Dua buah mobil dengan massa sama bergerak berlawanan, masing-masing dengan kecepatan 2 m/s. hitung kecepatan kedua benda jika tumbuhannya lenting sempurna! Jawaban yang benar adalah…
- Jika sebuah bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak… 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…
- 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…
- Impuls 85 Ns bekerja pada sebuah benda bermassa 5 kg… impuls 85 Ns bekerja pada sebuah benda bermassa 5 kg yang awalnya dalam keadaan diam. maka jarak perpindahan yang dialami oleh benda tersebut dalam 2…