Sebuah bola milyar putih ditempatkan di tengah meja milyar dalam keadaan diam. Bola milyar hitam (h) disiapkan untuk menumbuk bola bola milyar putih (p) dengan kecepatan 20 m.s-1. Kedua bola milyar kemudian bertumbukan dan setelah tumbukan bergerak seperti gambar. Bola hitam dan putih identik, dan setelah tumbukan bola putih masuk lubang. Berapakah kecepatan bola milyar putih saat masuk lubang? A. 10 √3 ms^-1 B. 10 ms^-1 C. 20 ms^-1 D. 30 ms^-1 E. 5 √3 ms^-1

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah A. Diketahui: mh = mp = m (karena kedua bola identik maka massanya sama) vh = 20 m/s vp = 0 m/s Ditanya: vp' Jawab: Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah hukum kekekalan momentum. Dimana rumus hukum kekekalan momentum adalah: m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' Dengan: m = massa (kg) v = kecepatan sebelum tumbukan (m/s) v' = kecepatan setelah tumbukan (m/s) Karena tumbukan membentuk sudut, maka kekekalan momentum dibagi menjadi 2 yaitu arah x dan arah y 1. Untuk kekekalan momentum arah y 0 = mhvh'sin60 - mpvp'sin30 mpvp'sin30 = mhvh'sin60 mvp'(1/2) = mvh'(1/2 √3) 1/2 vp' = 1/2 √3 vh' vp' = vh'√3 vh' = vp'/√3 2. Untuk kekekalan momentum arah x: mhvh = mhvh'cos60 + mpvp'cos30 m.20 = m.vh'.1/2 + m.vp'.1/2 √3 20 = 1/2 vh' + 1/2 √3 vp' Substitusi nilai vh' maka: 20 = 1/2 (vp'/√3) + 1/2 √3 vp' 40 = vp'/√3 + √3 vp' 40 = √3 vp'/3 + √3 vp' 40 = 4vp'√3/3 vp' = (40 x 3/4√3) vp' = 30/√3 m/s vp' = 10√3 m/s Maka, jawaban yang tepat adalah A.