Sebuah pesawat yang bergerak menjauhi bumi dengan ...

Question

Sebuah pesawat yang bergerak menjauhi bumi dengan keeepatan 0,4c menembakkan rudal dengan keeepatan 0,5c ke objek yang berada di depannya dan mengenai objek setelah 20 sekon. Waktu rudal mengenai objek menurut pengamat di bumi adalah ...
(A) 75 sekon
(B)  80/√7 sekon
(C) 80/7 sekon
(D) 20√2 sekon
(E) 80√2 sekon

T. TeachingAsisstant.Zelin · Accepted Answer

Jawaban yang tepat adalah opsi B

Diketahui:
u’= 0,4 c
v= 0,5 c
t’= 20 s
Ditanya:
tv=?
Pembahasan:
Pada kasus ini merupakan bagian dari teori relativitas yang diungkapkan oleh Einstein, dimana merujuk pada kerangka acuan inersia yang bergerak dengan kecepatan konstan (tetap) relatif terhadap kerangka acuan inersia lainnya. Kecepatan relatif pesawat, rudal, dan pengamat bumi pada soal dapat diketahui dengan:
u= (u’+v)/ ( 1 + u’v/c^2)

Keterangan:
u= kecepatan rudal menurut pengamat di bumi
u’=kecepatan pesawat oleh pengamat di bumi
v= kecepatan rudal oleh pesawat
c= kecepatan cahaya

u= (u’+v)/ ( 1 + u’v/c^2)
= (0,4c+0,5c)/ (1+ 0,4c.0,5c/ c^2)
=0,9 c / (1+0,2)
=0,9 c/ 1,2
=0,75 c

Pemuluran waktu dapat diketahui dengan persamaan:
t= t’/√1- (u^2/c^2)

t= waktu oleh pengamat di bumi
t’= waktu rudal mengenai objek
u= kecepatan rudal menurut pengamat di bumi

t= t’/√1- (u^2/c^2)
= 20 / √1- ((0,75c)^2/c^2)
= 20 / √1- ((3/4c)^2/c^2)
=20 / √1- 9/16
= 20 / √7/16
= 20 / (√7 1/4)
= 20. 4 /√7 
= 80 / √7 sekon

Dengan demikian menurut pengamat di bumi rudal mengenai objek pada waktu 80 / √7 sekon
Oleh karena itu jawabannya B.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa