Dua bola identik dijatuhkan bersamaan dari ketinggian yang sama pada bidang licin berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari 1,8 m Jika tumbukan antara kedua bola lenting sempurna kecepatan kedua bola sesaat setelah tumbukan adalah

Hai Aqeela, kakak bantu jawab ya 😊 Jawaban: va' = -6 m/s dan vb' = 6 m/s PEMBAHASAN Diketahui: h = 1,8 m e = 1 g = 10 m/s² Ditanya: va' dan vb'? Jawab: Soal ini bisa diselesaikan dengan menggunakan hukum kekekalan momentum ma.va + mb.vb = ma.va' + mb.vb' dimana: ma = massa benda a (kg) mb = massa benda b (kg) va = kecepatan benda a sebelum tumbukan (m/s) vb = kecepatan benda b sebelum tumbukan (m/s) va' = kecepatan benda a setelah tumbukan (m/s) vb' = kecepatan benda b setelah tumbukan (m/s) Maka penyelesaian soal di atas adalah 1. Hitung va dan vb Kedua bola menuruni lintasan dengan kecepatan yang sama, yakni va = vb = v'. Nilai v' dapat dihitung denfan menggunakan hukum kekekalan energi mekanik Em = Em' Ep + Ek = Ep' + Ek' mgh + 1/2mv0² = mgh' + 1/2mv'² v0 = 0 m/s karena benda dijatuhkan tanpa kecepatan awal. Sedangkan h' = 0 karena bola berada di dasar lintasan, sehingga persamaan di atas menjadi: mgh + 0 = 0 + 1/2mv'² v'² = 2gh v' = √2gh v' = √(2.10.1,8) v' = 6 m/s Maka didapat nilai va = 6 m/s dan vb = -6 m/s (bernilai - karena berlawanan) 2. Hitung nilai va' dan vb' Karena terjadi tumbukan lenting sempurna, maka e = -(vb' - va)/vb - va 1 = -(vb' - va')/(-6) - 6 -12 = -(vb' - va') vb' - va' = 12 .......(1) Berdasarkan Hukum Kekekalam Momentum ma.va + mb.vb = ma.va' + mb.vb' (coret ma dan mb karena bola identik) va + vb = 6 - 6 va + vb = 0 va = -vb ...........(2) Substitusi pers (2) ke pers (1) vb' - va' = 12 vb' - (-vb') = 12 2vb' = 12 vb' = 6 m/s Substitusi nilai vb' ke pers (2) va' = -vb' va' = -6 m/s Jadi, kecepatan kedua bola sesaat setelah tumbukan adalah 6 m/s dan -6 m/s.