Dua buah bola saling mendekat dan bertumbukan sepe...

Question

Dua buah bola saling mendekat dan bertumbukan seperti diperlihatkan gambar. Jika koefisien restituti tumbukan adalah 0,5 dan massa masing-masing bola adalah sama sebesar 1 kg, kelajuan bola A dan B setelah tumbukan adalah ....
A. 12,5 m/s dan 2,5 m/s
B. 2,5 m/s dan 12,5 m/s
C. 10 m/s dan 20 m/s 
D. 20 m/s dan 1 0 m/s
E. 15 m/s dan 15 m/s

P. Gede · Accepted Answer

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah B.

Diketahui:
v1 = 20 m/s
v2 = -10 m/s (karena berlawanan arah)
m1 = m2 = 1 kg
e = 0,5

Ditanya: v1' dan v2'

Jawab:
Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan hukum kekekalan momentum dan persamaan koefisien restitusi. Untuk persamaan hukum kekekalan momentum:
m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'
Dengan:
m = massa (Kg)
v = kecepatan sebelum tumbukan (m/s)
v' = kecepatan setelah tumbukan (m/s)

Maka:
(1 x 20) + (1 x -10) = (1 x v1') + (1 x v2')
20 - 10 = v1' + v2'
10 = v1' + v2'...(1)

Kemudian, dengan persamaan koefisien restitusi (e)
e = -(v1'-v2')/(v1-v2)
0,5 = -(v1'-v2')/(20-(-10))
0,5 = -(v1'-v2')/30
15 = -(v1'-v2')
v1'-v2' = -15..(2)

Eliminasi salah satu v' dari persamaan 1 dan 2 misal v1' maka:
v1' + v2' = 10
v1' - v2' = -15
________________ -
2v2' = 25
v2' = 12,5 m/s

Maka, untuk v1'
v1' + 12,5 = 10
v1' = -2,5 m/s

Jadi, kelajuan bola setelah tumbukan adalah 2,5 m/s dan 12,5 m/s. Sehingga pilihan yang tepat adalah B.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa