Iklan

Iklan

Pertanyaan

Gambar berikut adalah skema yang terjadi padapengujian balistik sebuah peluru dengan massa 200 gram. Berdasarkan hasil pengujian tersebut, bila massa balok adalah 19,8 kg dan percepatangravitasi bumi 10 m/s 2 , tentukan kecepatan pelurusebelum menumbuk balok!

Gambar berikut adalah skema yang terjadi pada pengujian balistik sebuah peluru dengan massa 200 gram.

Berdasarkan hasil pengujian tersebut, bila massa balok adalah 19,8 kg dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, tentukan kecepatan peluru sebelum menumbuk balok! space space

Iklan

Y. Frando

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kecepatan pelurusebelum menumbuk balokadalah 40 10 ​ m/s.

kecepatan peluru sebelum menumbuk balok adalah  m/s. space space

Iklan

Pembahasan

Diketahui: m = 200 g = 0 , 2 kg M = 19 , 8 kg h = 8 cm = 0 , 08 m g = 10 m / s 2 Ditanya: v p ​ = ... ? Penyelesaian: Bila peluru ditembakkan pada beban, terjadi transfer energi yang merubahenergi kinetik peluru menjadi energi potensial pada beban. Tumbukanantara peluru dan beban adalah tumbukan tidak lenting sama sekali, maka berlaku hukum kekekalan momentum berikut. m × v p ​ = ( m + M ) × v ′ v ′ = m + M m ​ v p ​ .... ( 1 ) Ketika peluru telah bersarang dalam beban, energi kinetik sistem akan diubah menjadi energi potensial yang memenuhi hukum kekekalan energi mekanik. E M 1 ​ = E M 2 ​ E P 1 ​ + E K 1 ​ = E P 2 ​ + E K 2 ​ 0 + [ 2 1 ​ × ( m + M ) × v ′2 ] = [ ( m + M ) × g × h ] + 0 v ′2 = 2 × g × h .... ( 2 ) Substitusi persamaan (1) ke (2) maka diperoleh: ( m + M m ​ v p ​ ) 2 = 2 × g × h m + M m ​ v p ​ = 2 × g × h ​ v p ​ = m m + M ​ 2 × g × h ​ . Dengan menggantikan setiap variabel sesuai dengan data soal, diperoleh hasil berikut ini. v p ​ = 0 , 2 0 , 2 + 19 , 8 ​ × 2 × 10 × 0 , 08 ​ v p ​ = 40 10 ​ m / s . Dengan demikian, kecepatan pelurusebelum menumbuk balokadalah 40 10 ​ m/s.

Diketahui:

Ditanya: 

Penyelesaian:

Bila peluru ditembakkan pada beban, terjadi transfer energi yang merubah energi kinetik peluru menjadi energi potensial pada beban. Tumbukan antara peluru dan beban adalah tumbukan tidak lenting sama sekali, maka berlaku hukum kekekalan momentum berikut. 

Ketika peluru telah bersarang dalam beban, energi kinetik sistem akan diubah menjadi energi potensial 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, kecepatan peluru sebelum menumbuk balok adalah  m/s. space space

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

8

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Dua benda masing-masing massanya 2 kg dan 3kg bergerak berlawanan arah dengan kecepatan 4 m/s dan 6 m/s. Jika setelah tumbukan kedua benda menyatu, maka besar energi yang hilang pada saat terjadi tumb...

71

3.5

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