Pertanyaan

Benda A (500 g) yang bergerak dengan keeepatan 6 m/s menumbuk benda B (250 g) yang diam. Ketika bertumbukan, benda A dan B mengalami kontak selama 5 milisekon. Setelah tumbukan, benda B memiliki energi kinetik 8 joule. Berdasarkan kejadian tersebut,manakah pernyataan yang tepat? Gayarata-rata pada benda A besarnya 400 N. Setelah tumbukan energi kinetik benda A = 1 J. lmpuls pada benda A sebesar 2 kg·m/s. Jenis tumbukannya elastik sebagian (SIMAK UI)

Benda A (500 g) yang bergerak dengan keeepatan 6 m/s menumbuk benda B (250 g) yang diam. Ketika bertumbukan, benda A dan B mengalami kontak selama 5 milisekon. Setelah tumbukan, benda B memiliki energi kinetik 8 joule. Berdasarkan kejadian tersebut,manakah pernyataan yang tepat? $\;$

Gaya rata-rata pada benda A besarnya 400 N.
Setelah tumbukan energi kinetik benda A = 1 J.
lmpuls pada benda A sebesar 2 kg·m/s.
Jenis tumbukannya elastik sebagian

(SIMAK UI) $\;$

1, 2, dan 3 benar $\;$
1 dan 3 benar $\;$
2 dan 4 benar $\;$
Hanya 4 yang benar $\;$
Semua benar $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawabannya adalah E.

jawabannya adalah E. $\;$

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah E. Diketahui : m A = 500 g = 0,5 kg v A = 6 m/s m B = 250 g = 0,25 g t = 5 ms = 5 × 1 0 − 3 s Ek B ' = 8 J Ditanyakan : Pernyataan yang benar adalah ... ? Penyelesaian : Pernyataan 1 : Gaya rata-rata pada benda A besarnya 400 N Gaya rata rata dapat dicari menggunakan hubungan impuls dan momentum dengan terlebih dahulu mencari kecepatan menggunakan energi kinetik dan hukum kekekalan momentu sebagai berikut Mencari v B ' E k B ′ 8 v B ′2 v B ′ = = = = 2 1 m v B ′2 2 1 ⋅ 0 , 25 ⋅ v B ′2 64 8 m/s Mencari v a m A v A + m B v B 0 , 5 ⋅ 6 + 0 3 0 , 5 v A ′ v A ′ = = = = = m A v A ′ + m B v B ′ 0 , 5 v A ′ + 0 , 25 ⋅ 8 0 , 5 v A ′ + 2 1 2 m/s Gaya rata rata pada benda A I m ⋅ △ v m ⋅ ( v A ′ − v A ) 0 , 5 ⋅ ( 2 − 6 ) − 2 F F = = = = = = = F ⋅ △ t F ⋅ △ t F ⋅ △ t F ⋅ 5 ⋅ 1 0 − 3 F ⋅ 5 ⋅ 1 0 − 3 5 ⋅ 1 0 − 3 − 2 − 400 N Tanda minus menunjukkan arah, besar gaya pada benda A adalah 400 N. (Pernyataan 1benar) Pernyataan 2 :Setelah tumbukan energi kinetik benda A = 1 J. E k A ′ E k A ′ E k A ′ = = = 2 1 m v A ′2 2 1 ⋅ 0 , 5 ⋅ 2 2 1 J (Pernyataan 2benar) Pernyataan 3 :lmpuls pada benda A sebesar 2 kg·m/s. Tanda minus menunjukkan arah, besar impuls pada benda A adalah 2 kg·m/s. (Pernyataan 3benar) Pernyataan 4 :Jenis tumbukannya elastik sebagian. e = = = = − ( v A − v B v A ′ − v B ′ ) − ( 6 − 0 2 − 8 ) 6 4 3 2 Besar koefisien elastisitas 0 < e < 1, maka jenis tumbukan adalah elastik sebagian. (Pernyataan 4benar) Oleh karena itu, jawabannya adalah E.

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah E.

Diketahui :

m_A = 500 g = 0,5 kg
v_A= 6 m/s
m_B = 250 g = 0,25 g
t = 5 ms = $5 \times 1 0^{- 3} s$
Ek_B' = 8 J

Ditanyakan : Pernyataan yang benar adalah ... ?

Penyelesaian :

Pernyataan 1 : Gaya rata-rata pada benda A besarnya 400 N

Gaya rata rata dapat dicari menggunakan hubungan impuls dan momentum dengan terlebih dahulu mencari kecepatan menggunakan energi kinetik dan hukum kekekalan momentu sebagai berikut

Mencari v_B'

$E k_{B}^{'} 8 v_{B}^{'2} v_{B}^{'} = = = = \frac{1}{2} m v_{B}^{'2} \frac{1}{2} \cdot 0, 25 \cdot v_{B}^{'2} 64 8 m/s$

Mencari v_a

_{$m_{A} v_{A} + m_{B} v_{B} 0, 5 \cdot 6 + 0 3 0, 5 v_{A}^{'} v_{A}^{'} = = = = = m_{A} v_{A}^{'} + m_{B} v_{B}^{'} 0, 5 v_{A}^{'} + 0, 25 \cdot 8 0, 5 v_{A}^{'} + 2 1 2 m/s$}

Gaya rata rata pada benda A

$I m \cdot △ v m \cdot (v_{A}^{'} - v_{A}) 0, 5 \cdot (2 - 6) - 2 F F = = = = = = = F \cdot △ t F \cdot △ t F \cdot △ t F \cdot 5 \cdot 1 0^{- 3} F \cdot 5 \cdot 1 0^{- 3} \frac{- 2}{5 \cdot 1 0 ^{- 3}} - 400 N$

Tanda minus menunjukkan arah, besar gaya pada benda A adalah 400 N. (Pernyataan 1 benar)

Pernyataan 2 : Setelah tumbukan energi kinetik benda A = 1 J.

$E k_{A}^{'} E k_{A}^{'} E k_{A}^{'} = = = \frac{1}{2} m v_{A}^{'2} \frac{1}{2} \cdot 0, 5 \cdot 2^{2} 1 J$

(Pernyataan 2 benar)

Pernyataan 3 : lmpuls pada benda A sebesar 2 kg·m/s.

$\begin{array}{rcl}I&=&m\cdot\triangle v\\&=&0,5\cdot\left(2-6\right)\\&=&-2\;\text{kg·m/s}\end{array}$

Tanda minus menunjukkan arah, besar impuls pada benda A adalah 2 kg·m/s. (Pernyataan 3 benar)

Pernyataan 4 : Jenis tumbukannya elastik sebagian.

$e = = = = - (\frac{v _{A}^{'} - v _{B}^{'}}{v _{A} - v _{B}}) - (\frac{2 - 8}{6 - 0}) \frac{4}{6} \frac{2}{3}$

Besar koefisien elastisitas 0 < e < 1, maka jenis tumbukan adalah elastik sebagian. (Pernyataan 4 benar)

Oleh karena itu, jawabannya adalah E. $\;$

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bola dijatuhkan bebas dari ketinggian 6,4 m di atas lantai. Pada pantulan pertama oleh lantai, bola mencapai ketinggian maksimum 4,8 m di atas lantai. Berapa ketinggian maksimum yang dicapai bo...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah benda menumbuk balon yang diam di atas lantai dengan kecepatan 20 m/s. Setelah tumbukan balon terpental dengan kecepatan 15 m/s searah dengan arah kecepatan benda semula. Berapakah kecepatan be...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu bola berada 5 m di atas lantai dijatuhkan tanpa kecepatan awal. Jika pantulan pertama setinggi 3 m, maka tinggi pantulan kedua adalah .... (SBMPTN 2015)

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola A bermassa 0,5 kg bergerak dengan vektor kecepatan v A = 2i + 3j menumbuk bola B dengan massa 1,5 kg dan vektor kecepatan v 8 = - i + 2j. Jika bola 1,5 kg setelah tumbukan vektor kecepatan...

5.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi