Roboguru

Dua buah benda yang memiliki massa m1 = m2 = 2 kg bergerak saling mendekati dengan kelajuan masing-masing v1 = 10 m/s dan v2 = 20 m/s seperti pada gambar. Jika kedua benda bertumbukan lenting sempurna, kecepatan masing-masing benda setelah bertumbukan adalah . . . .

Pertanyaan

 

Dua buah benda yang memiliki massa m1 = m2 = 2 kg bergerak saling mendekati dengan kelajuan masing-masing v1 = 10 m/s dan v2 = 20 m/s seperti pada gambar. Jika kedua benda bertumbukan lenting sempurna, kecepatan masing-masing benda setelah bertumbukan adalah . . . .

  1. v'1 = -20 m/s dan v'2 = 20 m/sspace 

  2. v'1 = -20 m/s dan v'2 = 10 m/sspace 

  3. v'1 = -10 m/s dan v'2 = 20 m/sspace 

  4. v'1 = -10 m/s dan v'2 = 10 m/sspace 

  5. v'1 = -5 m/s dan v'2 = 10 m/sspace 

Pembahasan Soal:

Dengan asumsi benda yang bergerak ke kanan kecepatannya positif, dan benda yang bergerak ke kiri kecepatannya negatif, maka persamaan koefisien restitusi tumbukan benda dapat dituliskan sebagai berikut:

e equals negative fraction numerator v subscript 2 apostrophe minus v subscript 1 apostrophe over denominator v subscript 2 minus v subscript 1 end fraction 1 equals negative fraction numerator v subscript 2 apostrophe minus v subscript 1 apostrophe over denominator open parentheses negative 20 close parentheses minus 10 end fraction minus 30 equals negative open parentheses v subscript 2 apostrophe minus v subscript 1 apostrophe close parentheses v subscript 2 apostrophe minus v subscript 1 apostrophe equals 30 v subscript 2 apostrophe equals 30 plus v subscript 1 apostrophe horizontal ellipsis horizontal ellipsis open parentheses 1 close parentheses  

dari persamaan hukum kekekalan momentum diperoleh persamaan:

m subscript 1 v subscript 1 plus m subscript 2 v subscript 2 equals m subscript 1 v subscript 1 apostrophe plus m subscript 2 v subscript 2 apostrophe 2 times 10 plus 2 times open parentheses negative 20 close parentheses equals 2 times v subscript 1 apostrophe plus 2 times v subscript 2 apostrophe 10 minus 20 equals v subscript 1 apostrophe plus v subscript 2 apostrophe v subscript 2 apostrophe equals negative v subscript 1 apostrophe minus 10 horizontal ellipsis horizontal ellipsis left parenthesis 2 right parenthesis 

substitusi persamaan (1) ke persamaan (2), sehingga diperoleh:

30 plus v subscript 1 apostrophe equals negative v subscript 1 apostrophe minus 10 40 equals negative 2 v subscript 1 apostrophe v subscript 1 apostrophe equals negative 20 space straight m divided by straight s 

sehingga kecepatan akhir benda 2:

v subscript 2 apostrophe equals 30 plus v subscript 1 apostrophe v subscript 2 apostrophe equals 30 plus open parentheses negative 20 close parentheses v subscript 2 apostrophe equals 10 space straight m divided by straight s 

dengan demikian kecepatan akhir benda 1 dan 2 berturut-turut adalah -20 m/s dan 10 m/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Terakhir diupdate 05 Mei 2021

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved