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 :
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 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…
Sebuah bola bermassa 400 gr dilempar ke bawah dari… Sebuah bola bermassa 400 gr dilempar ke bawah dari ketinggian 10 m. Percepatan gravitasinya adalah 10 m/s^2. Jika pada ketinggian 9 m bola memiliki kecepatan…
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…
Pejalan kaki yang massanya 65 kg mulai dari… Pejalan kaki yang massanya 65 kg mulai dari ketinggian 1500 m dan mendaki sampai puncak 3200 m. Berapa perubahan energi potensial pejalan kaki tersebut? Jawaban…
Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari… Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari ketinggian 5 m di atas lantai. Setelah menumbuk lantai, bola memantul setinggi 1,8 meter. Bila tumbukan berlangsungselama 0,02 detik…
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…
Bola bilyar massanya 0,2 kg meluncur dengan… Bola bilyar massanya 0,2 kg meluncur dengan kecepatan 4 m/s dari pinggir meja yang tingginya 1,5 m. Hitunglah. Energi kinetiknya saat berada pada ketinggian 0,5…
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…
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…
Seorang anak bermassa 12 kg bermain seluncuran… Seorang anak bermassa 12 kg bermain seluncuran sepertitampak pada gambar berikut. Supaya anak tidak jatuh langsung ketanah seluncuran diberikan lengkungan pada ujungnya. Lengkungan tersebut berjari-jari…
Sebuah jambu batu bermassa 100 gram jatuh ke tanah… Sebuah jambu batu bermassa 100 gram jatuh ke tanah dengan kecepatan 8 m/s. Tentukanlah Energi Kinetiknya! Jawaban yang tepat untuk pertanyaan di atas adalah 3,2…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.
