Perhatikan gambar di bawah ini. Benda A dan B mengalami tumbukan lenting sempurna. Besarnya kecepatan benda A dan dan energi kinetiknya sesudah tumbukan adalah...

Jawaban yang benar adalah 8 m/s ke kiri dan 3,2 J. 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) Koefisien restitusi adalah negatif perbandingan antara kecepatan relatif sesaat sesudah tumbukan dengan kecepatan relatif sesaat sebelum tumbukan, untuk tumbukan satu dimensi. Rumus koefisien restitusi adalah : e = -(v2' - v1')/(v2 - v1) dengan : v1 dan v2 = kecepatan benda masing-masing sebelum tumbukan (m/s) v1' dan v2' = kecepatan benda masing-masing setelah tumbukan (m/s) e = 1 → lenting sempurna 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) Diketahui : mA = 0,1 kg vA = 10 m/s (ke kanan) mB = 0,1 kg vB = -8 m/s (ke kiri) e = 1 Ditanya : vA' dan EKA' Pembahasan : mA vA + mB vB = mA vA' + mB vB' → mA = mB 10 + (-8) = vA' + vB' vA' + vB' = 2....(i) Gunakan koefisien restitusi untuk lenting sempurna : e = -(vB' - vA')/(vB - vA) 1 = (vA' - vB')/(-8 - 10) vA' - vB' = -18.... (ii) Eliminasi persamaan (i) dan (ii) vA' + vB' = 2 vA' - vB' = -18 ——————— (+) 2vA' = -16 vA' = -8 m/s Tanda negatif menyatakan arah benda A setelah tumbukan ke kiri. Energi kinetik benda A setelah tumbukan dihitung dengan : EKA' = ½ mA (vA')² EKA' = ½(0,1)(8)² EKA' = 3,2 J Jadi besar kecepatan dan energi kinetik setelah tumbukan adalah 8 m/s ke kiri dan 3,2 J.