Iklan

Iklan

Pertanyaan

Berikut ini adalah pengujian balistik dengan menggunakanbalok 12 kg dan pegas yang memiliki konstanta 1.000 N/m. Setelah menumbuk, peluru yang massanya 80 gram bersarangdi dalam balok dan menyebabkan balok tertekan maksimumsejauh 16 cm. Bila lantai dianggap licin, tentukan kelajuanpeluru sebelum menumbuk balok!

Berikut ini adalah pengujian balistik dengan menggunakan balok 12 kg dan pegas yang memiliki konstanta 1.000 N/m.

Setelah menumbuk, peluru yang massanya 80 gram bersarang di dalam balok dan menyebabkan balok tertekan maksimum sejauh 16 cm. Bila lantai dianggap licin, tentukan kelajuan peluru sebelum menumbuk balok! space space

Iklan

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kelajuan pelurusebelum menumbuk balokadalah 219,82m/s.

kelajuan peluru sebelum menumbuk balok adalah 219,82 m/s. space space

Iklan

Pembahasan

Diketahui: M = 12 kg k = 1.000 N / m m = 80 g = 0 , 08 kg Δ x = 16 cm = 0 , 16 m Ditanya: v p ​ = ... ? Penyelesaian: Bila peluru ditembakkan pada balok, terjadi transfer energi yang merubahenergi kinetik peluru menjadi energi potensial pegas pada sistem balok. Tumbukanantara peluru dan balok adalah tumbukan tidak lenting sama sekali karena peluru bersarang di dalam balok, maka berlaku hukum kekekalan momentum berikut. m × v p ​ = ( m + M ) × v ′ v ′ = m + M m ​ v p ​ .... ( 1 ) Ketika peluru telah bersarang dalam balok, energi kinetik sistem akan diubah menjadi energi potensial pegas yang memenuhi hukum kekekalan energi mekanik. E M 1 ​ = E M 2 ​ E K s i s t e m ​ = E P p e g a s ​ 2 1 ​ × ( m + M ) × v ′2 = 2 1 ​ × k × Δ x 2 v ′2 = m + M k × Δ x 2 ​ .... ( 2 ) Substitusi persamaan (1) ke (2) maka diperoleh: ( m + M m ​ v p ​ ) 2 = m + M k × Δ x 2 ​ ( m + M ) 2 m 2 ​ v p 2 ​ = m + M k × Δ x 2 ​ v p 2 ​ = m 2 ( k × Δ x 2 ) ( m + M ) ​ v p ​ = m Δ x ​ k ( m + M ) ​ . Dengan menggantikan setiap variabel sesuai dengan data soal, diperoleh hasil berikut ini. v p ​ = 0 , 08 0 , 16 ​ × 1.000 × ( 0 , 08 + 12 ) ​ v p ​ = 8 755 ​ v p ​ = 219 , 82 m / s . Dengan demikian, kelajuan pelurusebelum menumbuk balokadalah 219,82m/s.

Diketahui:

Ditanya: 

Penyelesaian:

Bila peluru ditembakkan pada balok, terjadi transfer energi yang merubah energi kinetik peluru menjadi energi potensial pegas pada sistem balok. Tumbukan antara peluru dan balok adalah tumbukan tidak lenting sama sekali karena peluru bersarang di dalam balok, maka berlaku hukum kekekalan momentum berikut. 

Ketika peluru telah bersarang dalam balok, energi kinetik sistem akan diubah menjadi energi potensial pegas yang memenuhi hukum kekekalan energi mekanik.

 

Substitusi persamaan (1) ke (2) maka diperoleh:

Dengan menggantikan setiap variabel sesuai dengan data soal, diperoleh hasil berikut ini.

 

Dengan demikian, kelajuan peluru sebelum menumbuk balok adalah 219,82 m/s. space space

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

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut! Balok A massanya 1,2 kg terhubung pada pegas dengan konstanta 100 N/m. Balok B massanya 1,3 kgmeluncur pada lantai licin dengan kelajuan 5,0 m/s sehingga menumbuk balo...

3

4.6

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia