Bola besi digantung dengan seutas tali yang panjan...

Pertanyaan

Bola besi digantung dengan seutas tali yang panjangnya 0,5 meter, massa bola besi 1 kg. Pada dasar lintasannya, bola besi menumbuk balok yang massanya 3 kg dan terjadi tumbukan lenting sempurna. Jika lantai licin, maka kecepatan balok setelah peristiwa tumbukan adalah $\dots$ m/s. $\;$

A. Sekar

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui:

h = 0,5 m

m₁ = 1 kg

m₂ = 3 kg

e = 1 (tumbukan lenting sempurna)

Ditanya: v₂' = ...?

Jawab:

Pada peristiwa ini, bola besi menumbuk balok dengan kecepatan tertentu. Untuk itu kita hitung dahulu kecepatan bola besi saat menumbuk (v₁) menggunakan hukum kekekalan energi makanik. Pada titik tertinggi bola besi tidak memiliki kecepatan (EK = 0) dan pada titik terendah (saat menumbuk) bola besi tidak memilki ketinggian (EP = 0). Karena energi mekanik selalu tetap, maka energi kinetik bola besi saat menumbuk sama dengan energi potensialnya saat di titik tertinggi.

Kecepatan bola saat menumbuk

Hukum Kekekalan Momentum

Dengan menggunakan persamaaan hukum kekekalan momentum didapatkan:

Koefisien restitusi

Berdasarkan persamaan koefisien restitusi didapatkan:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row e equals 1 row cell fraction numerator negative open parentheses v subscript 2 apostrophe minus v subscript 1 apostrophe close parentheses over denominator v subscript 2 minus v subscript 1 end fraction end cell equals 1 row cell negative open parentheses v subscript 2 apostrophe minus v subscript 1 apostrophe close parentheses end cell equals cell v subscript 2 minus v subscript 1 end cell row cell v subscript 1 apostrophe minus v subscript 2 apostrophe end cell equals cell 0 minus square root of 10 end cell row cell v subscript 1 apostrophe minus v subscript 2 apostrophe end cell equals cell negative square root of 10 space end cell row cell v subscript 1 apostrophe end cell equals cell v subscript 2 apostrophe negative square root of 10 space space horizontal ellipsis left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table$

Kecepatan balok setelah tumbukan

Sustitusikan persamaan (2) ke persamaan (1)

Dengan demikian, kecepatan balok setelah peristiwa tumbukan adalah 1 half square root of 10 space straight m divided by straight s .

Jadi, jawaban yang tepat adalah B. space

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah balok bermassa 200 gr yang meluncur dengan kecepatan 12 cm/s pada permukaan horizontal tanpa gesekan bertumbukan elastik sempurna dan sepusat dengan balok bermassa m yang diam. Setelah tumbukan...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah bola A dan B memiliki massa sama bergerak saling mendektai masing-masing dengan kecepatan 4 ms−1 dan 6 seperti pada gambar! Keduanya kemudian bertumbukan lenting sempurna, dan kecepatan ben...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola A bermassa 2 kg bergerak ke timur dengan kecepatan 10 m/s dan terdapat bola lain B yang bermassa sama bergerak dengan kecepatan 8 m/s ke arah barat. kedua bola saling mendekat dan bertumbu...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua partikel bergerak berlawanan seperti gambar berikut. Jika kedua partikel bertumbukan lenting sempurna, kecepatan benda A dan B setelah tumbukan berturut-turut adalah...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel bermassa 0,01 gram dengan laju 20 m/s menumbuk dinding arah tegak lurus secara lenting sempurna. Besarnya perubahan momentum partikel akibat tumbukan adalah…

294

0.0

Jawaban terverifikasi