Pertanyaan

KISI-KISI UTBK 2021 Untuk mengetahui kecepatan anak panah yang melesat dari busurnya bisa menggunakan cara berikut. Sebuah kotak kardus besar kita isi penuh dengan kertas sehingga massa totalnya 2 kg. Kotak ini kemudian diletakkan di atas lantai dengan koefisien gesek 0,3. Anak panah (massa 30 g) kemudian dibidikkan secara horizontal ke arah kotak. Kardus dan anak panah yang menancap kemudian bergerak meluncur sejauh 24 cm. Kecepatan anak panah saat dilepaskan dari busurnya adalah .... (abaikan gaya gesekan dengan udara)

KISI-KISI UTBK 2021

Untuk mengetahui kecepatan anak panah yang melesat dari busurnya bisa menggunakan cara berikut. Sebuah kotak kardus besar kita isi penuh dengan kertas sehingga massa totalnya 2 kg. Kotak ini kemudian diletakkan di atas lantai dengan koefisien gesek 0,3. Anak panah (massa 30 g) kemudian dibidikkan secara horizontal ke arah kotak. Kardus dan anak panah yang menancap kemudian bergerak meluncur sejauh 24 cm. Kecepatan anak panah saat dilepaskan dari busurnya adalah .... (abaikan gaya gesekan dengan udara) $\;$

81,0 m/s $\;$
81,2 m/s $\;$
81 ,5 m/s $\;$
82,0 m/s $\;$
82,4 m/s $\;$

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan

Diketahui: m k = 2 kg μ = 0 , 3 m p = 30 g = 0 , 03 kg S = 24 cm = 0 , 24 m Ditanya: v p Jawab: Saat anak panah menumbuk kardus, keduanya bergerak dengan kecepatan v' dan diperlambat oleh usaha gaya gesek sampai berhenti, sehingga persamaannya dirumuskan: W g es f g es ⋅ S μ ⋅ ( m p + m k ) ⋅ g ⋅ S 0 , 3 ⋅ 10 ⋅ 0 , 24 v ′2 v ′ = = = = = = Δ E k 2 1 ( m p + m k ) v ′2 − 0 2 1 ( m p + m k ) v ′2 2 1 ⋅ v ′2 1 , 44 1 , 2 m / s Pada proses tumbukan antara anak panah dengan kardus berlaku hukum kekekalan momentum: m p v p 0 , 03 v p v p = = = = ( m p + m k ) v ′ ( 0 , 03 + 2 ) 1 , 2 0 , 03 2 , 03 ⋅ 1 , 2 81 , 2 m / s Jadi, kecepatan anak panah saat dilepaskan dari busurnya adalah 81,2 m/s. Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah B.

Diketahui:

$m_{k} = 2 kg μ = 0, 3 m_{p} = 30 g = 0, 03 kg S = 24 cm = 0, 24 m$

Ditanya: $v_{p}$

Jawab:

Saat anak panah menumbuk kardus, keduanya bergerak dengan kecepatan v' dan diperlambat oleh usaha gaya gesek sampai berhenti, sehingga persamaannya dirumuskan:

$W_{g es} f_{g es} \cdot S μ \cdot (m_{p} + m_{k}) \cdot g \cdot S 0, 3 \cdot 10 \cdot 0, 24 v^{'2} v^{'} = = = = = = Δ E k \frac{1}{2} (m_{p} + m_{k}) v^{'2} - 0 \frac{1}{2} (m_{p} + m_{k}) v^{'2} \frac{1}{2} \cdot v^{'2} 1, 44 1, 2 m / s$

Pada proses tumbukan antara anak panah dengan kardus berlaku hukum kekekalan momentum:

$m_{p} v_{p} 0, 03 v_{p} v_{p} = = = = (m_{p} + m_{k}) v^{'} (0, 03 + 2) 1, 2 \frac{2 , 03 \cdot 1 , 2}{0 , 03} 81, 2 m / s$

Jadi, kecepatan anak panah saat dilepaskan dari busurnya adalah 81,2 m/s.

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah B.

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

5.0 (4 rating)

Samuel Marselio Hetananda

Makasih, baik bingit dehh❤️

Pertanyaan serupa

Sebuah balok ditembak pada arah vertikal dengansebuah peluru yang memiliki kecepatan 500 m/s.Massa peluru 10 gr, sedangkan massa balok 2 kg.Setelah ditembakkan, peluru bersarang di dalambalok. Balok a...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah gerbong kereta api bermassa 20.000 kg mula-mula diam, kemudian ditumbuk oleh lokomotif bermassa 30.000 kg. Setelah tumbukan keduanya terikat dan bergerak bersama-sama dengan kecepatan 0,8 m/s. ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu ayunan yang bandulnya bermassa M dinaikkan pada ketinggian H dan dilepaskan. Pada bagian terendah lintasannya, bandul membentur suatu massa m yang mula-mula diam di atas permukaan yang mendatar ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Pelurudengan massa 50 gram ditembakkan kearah balok bermassa 0,95 kg yang terletak pada bidang datar licin dihubungkan dengan pegas seperti pada gambar di atas. Hal itu menyebabkan pegas tertekan 20 c...

0.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi