Sebuah bom 5 kg ditembakkan ke atas v sehingga saa...

Question

Sebuah bom 5 kg ditembakkan ke atas v sehingga saat bom berkecepatan 8 m/s bom meledak menjadi 2 bagian. Bagian pertama terpental vertikal ke bawah dengan momentum 10 kgm/s. Bagian kedua bermassa 2 kg tetap bergerak akan berhenti sesaat di puncak setelah menempuh jarak ...
(A) 21 m
(B) 25 m
(C) 31,25 m
(D) 45,5 m
(E) 62,5 m

T. TeachingAsisstant.Zelin · Accepted Answer

Jawaban yang tepat adalah opsi C.

Diketahui:
m1= 5 kg
v1= 8 m/s
p2= - 10 kgm/s (berlawanan arah)
m3= 2 kg
Ditanya:
ketinggian maksimal bagian ke dua (m3)=?
Pembahasan:
Pada peristiwa ini dapat diselesaikan dengan hukum kekekalan momentum
P sebelum = P sesudah
P1=P2+P3
m1 v1= m2 v2 + m3 v3

Keterangan:
P1= momentum bom sebelum meledak
P2 = momentum bagian pertama bom setelah meledak
P3 = momentum bagian kedua bom setelah meledak
m1 = massa bom sebelum meledak
m2 = massa bagian pertama bom setelah meledak
m3 = massa bagian kedua bom setelah meledak
v1 = kecepatan bom sebelum meledak
v2 = kecepatan bagian pertama bom setelah meledak
v2 = kecepatan bagian kedua bom setelah meledak

P sebelum = P sesudah
P1=P2+P3
m1 v1= m2 v2 + m3 v3
5.8= - 10 + 2. v3
40 = - 10 + 2.v3
2 v3= 50
v3= 25 m/s

v3 merupakan kecepatan awal bagian kedua bom yang meledak dengan arah ke atas. Untuk mengetahui tinggi maksimal setelah bom meledak pada bagian kedua ini dapat digunakan persamaan gerak vertikal ke atas:
v3’^2= v3^2 - 2gh

Keterangan:
v3’= kecepatan bagian kedua pada titik tertingginya
v3= kecepatan awal
g= percepatan gravitasi
h= ketinggian maksimal

v3’^2= v3^2 - 2gh
0= 25^2 - 2.10.h
20 h = 625
h= 31,25 m

Dengan demikian tinggi maksimal bagian kedua setelah bom meledak adalah 31,25 m.
Oleh karena itu jawabannya C.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa