Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h kemudian menumbuk benda yang diam seperti gambar di bawah. Jika massa bola q = 4 kg (g = 10 m/s^2) dan setelah bertumbukkan bola p berhenti, berapakah besar energi kinetik bola q akibat tumbukan tersebut ?
Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h kemudian menumbuk benda yang diam seperti gambar di bawah. Jika massa bola q = 4 kg (g = 10 m/s^2) dan setelah bertumbukkan bola p berhenti, berapakah besar energi kinetik bola q akibat tumbukan tersebut ?
Jawaban yang benar adalah 50 J.
Energi mekanik adalah hasil penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial.
Energi mekanik pada semua posisi adalah tetap.
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya terhadap suatu acuan.
Persamaannya adalah sebagai berikut :
EP = m g h
dengan :
EP = energi potensial (J)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = ketinggian dari acuan (m)
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya.
Rumus dari energi kinetik adalah :
EK = ½ m v²
dengan :
EK = energi kinetik (J)
m = massa (kg)
v = kecepatan (m/s)
Dalam peristiwa tumbukan, momentum total sistem sesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum total sistem sesaat sesudah tumbukan, asalkan tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem. Secara matematis persamaannya adalah :
p1 + p2 = p1′ + p2′
m1.v1 + m2.v2 = m1.v1′ + m2.v2′
dengan :
m1 dan m2 = massa benda (kg)
v1 dan v2 = kecepatan benda sesaat sebelum tumbukan (m/s)
v1′ dan v2′ = kecepatan benda sesaat setelah tumbukan (m/s)
Diketahui :
h1 = 5 m
mP = 2 kg
mQ = 4 kg
vQ = 0
g = 10 m/s²
vP’ = 0
Ditanya :
EK bola Q = …?
Pembahasan :
Gunakan kekekalan energi mekanik bola P di puncak (1) dan di dasar (2)
v1 = 0 dan h2 = 0
EM1 = EM2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
m g h1 + 0 = 0 + ½ m v2²
(10)(5) = ½ v2²
v2² = 100
v2 = √100
v2 = 10 m/s
vP = 10 m/s
Gunakan kekekalan momentum linear antara bola P dan bola Q
mP vP + mQ vQ = mP vP’ + mQ vQ’
(2)(10) + 0 = 0 + 4vQ’
20 = 4vQ’
vQ’ = 5 m/s
Energi kinetik bola Q dihitung dengan :
EKQ = ½ mQ (vQ’)²
EKQ = ½(4)(5)²
EKQ = 50 J
Jadi besar energi kinetik bola Q akibat tumbukan tersebut adalah 50 J.
Rekomendasi lainnya :
Bola a memiliki momentum bertumbukan dengan bola b… 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…
Perhatikan gambar di bawah ini : mula-mula batu… perhatikan gambar di bawah ini : mula-mula batu bermassa 2 kg diam pada kedudukan A, pada ketinggian 20 m diatas tanah. tentukanlah energi mekanik pada…
Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 20 m/s dan… Sebuah benda bergerak dengan kecepatan 20 m/s dan energi kinetik yang dimiliki gaya 1.625 Joule, hitunglah massa benda tersebut! Jawaban yang benar adalah 8,125 kg…
Sebuah partikel bermassa m0 usaha yang diperlukan… sebuah partikel bermassa m0 usaha yang diperlukan partikel tersebut memiliki energi total 1,50m0c^2 dari keadaan diam adalah ..... m0c^2 jawaban dari soal tersebut yaitu 1/2…
Benda bermassa 1kg dilontarkan dengan kecepatan… benda bermassa 1kg dilontarkan dengan kecepatan 40m/s hitunglah ketinggian benda ketika mempunyai energi kinetik sebesar 600 joule!(tinggu mula- mula benda dianggap 0 dan g=10m/s) Jawaban…
Manakah pernyataan berikut ini yang benar? manakah pernyataan berikut ini yang benar? a. ML^2T^-2 adalah dimensi energi kinetik b. MLT^-2 adalah dimensi energi potensial с. ML^2T adalah dimensi momentum d. ML^3T^-2…
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…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.
