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 …

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

Tumbukan lenting sebagian terjadi jika energi kinetik sebelum tumbukan berubah menjadi energi panas, gesekan, bunyi, atau deformasi (energi yang mengubah bentuk benda) setelah tumbukan.
Tumbukan lenting sempurna dirumuskan:
(m1 × v1) + (m2 × v2) = (m1 × v1′) + (m2 × v2′)
Sedangkan koefisien restitusi (e) untuk tumbukan lenting sempurna adalah 1 dengan e = – {(v1’ – v2’)/(v1 – v2)}
dimana:
m1 = massa benda pertama (kg)
m2 = massa benda kedua (kg)
v1 = kecepatan benda pertama (m/s)
v2 = kecepatan benda kedua (m/s)
v1′ = kecepatan benda pertama setelah tumbukan (m/s)
v2′ = kecepatan benda kedua setelah tumbukan (m/s)

Diketahui:
mA = 2 kg
mB = 3 kg
vA = 6 m/s
vB = –4 m/s (saling mendekati)
Ditanya:
vB’ = …..
Jawab:
(mA × vA) + (mB × vB) = (mA × vA’) + (mB × vB’)
(2 × 6) + {3 × (–4)} = (2 × vA’) + (3 × vB’)
12 – 12 = (2 × vA’) + (3 × vB’)
0 = (2 × vA’) + (3 × vB’)
2 × vA’ = –3 × vB’
vA’ = (–3 × vB’)/2
vA’ = –1,5vB’

Lenting sempurna maka:
e = 1
– {(vA’ – vB’)/(vA – vB)} = 1
–[(–1,5vB’ – vB’)/{6 – (–4)}] = 1
–(–2,5vB’)/10 = 1
2,5vB’ = 1 × 10
2,5vB’ = 10
vB’ = 10/2,5
vB’ = 4 m/s

Jadi, kelajuan benda B setelah tumbukan adalah 4 m/s

Rekomendasi lainnya :

Baca Juga :  Dalam ruangan tertentu terdapat 0,1 mol gas NO yang mempunyai tekanan 2 atmosfer dan temperatur 27°C. Volume gas NO dalam ruangan tersebut adalah .... ( Ar N=14,0 , O=16, R=0,082 L atm/mol K)
IlmuanTekno
© Copyright 2024, All Rights Reserved