Roboguru

Peluru dengan massa 50 gram ditembakkan ke arah 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 cm. Perhitungan menunjukkan bahwa gaya sebesar 1 N dapat menyebabkan pegas tertekan 1 cm. Besar kecepatan mula-mula peluru adalah ....

Pertanyaan


Peluru dengan massa 50 gram ditembakkan ke arah 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 cm. Perhitungan menunjukkan bahwa gaya sebesar 1 N dapat menyebabkan pegas tertekan 1 cm. Besar kecepatan mula-mula peluru adalah ....

  1. 10 m/s 

  2. 20 m/s 

  3. 30 m/s 

  4. 40 m/s 

  5. 50 m/s 

Pembahasan Soal:

Diketahui: 

m subscript 1 equals 50 space straight g equals 0 comma 05 space Kg m subscript 2 equals 0 comma 95 space Kg v subscript 2 equals 0 increment x equals 20 space cm equals 0 comma 02 straight m k equals 1 straight N divided by cm equals 100 space straight N divided by straight m

Ditanya: v1

Penyelesaian:

Energi potensial yang terjadi pada pegas adalah:

E subscript p equals 1 half k x squared equals 1 half left parenthesis 100 right parenthesis left parenthesis 0 comma 02 right parenthesis equals 1 space joule

Energi kinetik kedua benda setelah tumbukan sama dengan energi potensial pegas. Maka:

E subscript p equals E subscript k 2 equals 1 half left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v squared v equals square root of 4 over 1 end root equals 2 bevelled straight m over straight s

Dengan konsep hukum kekekalan momentum pada benda yang mengalami tumbukan tidak lenting sama sekali, maka:

m subscript 1 v subscript 1 plus m subscript 2 v subscript 2 equals left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v 0 comma 05 v subscript 1 equals 1. space 2 v subscript 1 equals 40 bevelled straight m over straight s

Jadi jawaban yang benar adalah D.

 

 

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Mutia

Mahasiswa/Alumni Universitas Gadjah Mada

Terakhir diupdate 07 Mei 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah balok yang bermassa 1,5 kg terletak diam di atas bidang horizontal. Koefisien gesekan balok dengan bidang horizontal 0,2. Peluru yang bermassa 10 g ditembakkan horizontal mengenai balok tersebu...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript 1 equals 1 comma 5 space Kg v subscript 1 equals 0 mu equals 0 comma 2 m subscript 2 equals 10 straight g equals 0 comma 01 space Kg v subscript 1 apostrophe equals v subscript 2 apostrophe equals v

Ditanya: v2

Penyelesaian:

Kecepatan setelah tumbukan dapat dihitung dengan memanfaatkan persamaan energi, dimana energi kinetik balok dan peluru setelah tumbukan akan sama dengan energi yang yang disebabkan dengan gaya gesek.

E subscript k equals E subscript g a y a space g e s e k end subscript 1 half m v equals F subscript g e s e k end subscript s  F subscript g e s e k end subscript equals w. mu equals m g. mu 1 half m v squared equals m g. mu s v equals square root of 2 g mu s end root equals square root of 2. space 10. space 0 comma 2. space 1 end root v equals 2 space bevelled straight m over straight s

Berdasarkan hukum kekekalan momentum pada benda yang mengalami tumbukan tidak lenting sama sekali:

m subscript 1 v subscript 1 plus m subscript 2 v subscript 2 equals left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v 1 comma 5 space. space 0 plus 0 comma 01 v subscript 2 equals left parenthesis 1 comma 5 plus 0 comma 01 right parenthesis 2 0 comma 01 v subscript 2 equals 3 comma 02 v subscript 2 equals 302 space bevelled straight m over straight s

Jawaban yang benar adalah E.

 

 

0

Roboguru

Dua bola masing-masing mempunyai massa m1 = 6 kg dan m2 = 4 kg bergerak pada suatu garis lurus dalam arah berlawanan dengan kecepatan v1 = 4 m/s dan v2 = 6 m/s, seperti gambar di bawah, kemudian bertu...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m subscript 1 equals 6 space kg m subscript 2 equals 4 space kg v subscript 1 equals 4 space straight m divided by straight s v subscript 2 equals negative 6 space straight m divided by straight s e equals 0

Ditanya :

v subscript 1 apostrophe space comma space v subscript 2 apostrophe space ?

Jawab :

Hukum kekekalan momentum

m subscript 1 v subscript 1 plus m subscript 2 v subscript 2 equals left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis v apostrophe 6 times 4 plus 4 left parenthesis negative 6 right parenthesis equals left parenthesis 6 plus 4 right parenthesis v apostrophe 24 minus 24 equals 10 v apostrophe v apostrophe equals 0 space straight m divided by straight s

Jadi kecepatan kedua benda setelah tumbukan adalah 0 m/s. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah A.

0

Roboguru

Sebuah peluru bermassa m ditembakkan ke dalam suatu ayunan balistik yang bermassa M dan peluru tertanam di dalam balok. Saat ayunan mencapai tinggi maksimum, tali membentuk sudut θ terhadap sumbu vert...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m subscript p equals space m m subscript a equals M

Ditanya :

v= ?

Jawab :

Hukum kekekalan momentum

m subscript p v subscript p plus m subscript a v subscript a equals left parenthesis m subscript p plus m subscript a right parenthesis v apostrophe m v subscript p plus 0 equals left parenthesis m plus M right parenthesis v apostrophe v subscript p equals fraction numerator left parenthesis m plus M right parenthesis v apostrophe over denominator m end fraction

Ketinggian maksimum ayunan

h equals l minus A C h equals l minus l cos theta

Hukum kekekalan energi mekanik

v apostrophe equals square root of 2 g h end root v apostrophe equals square root of 2 g open parentheses l minus l cos theta close parentheses end root v apostrophe equals square root of 2 g l left parenthesis 1 minus cos theta right parenthesis end root

Kecepatan awal peluru

v subscript p equals fraction numerator left parenthesis m plus M right parenthesis square root of 2 g l left parenthesis 1 minus cos theta right parenthesis end root over denominator m end fraction

Jadi kecepatan awal peluru adalah v subscript p equals fraction numerator left parenthesis m plus M right parenthesis square root of 2 g l left parenthesis 1 minus cos theta right parenthesis end root over denominator m end fraction. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah C.

0

Roboguru

Sebutir peluru yang massanya 0,01 kg ditembakan pada suatu ayunan balistik bermassa 1 kg sehingga peluru bersarang di dalamnya dan ayunan naik setinggi 0,2 m dari kedudukan semula. Jika g = 10 m/s2, k...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

mp = 0,01 kg

mb = 1 kg

h = 0,2 m

g = 10 m/s2

Ditanya: vp =..?

Jawab:

Perubahan posisi ayunan balistik digambarkan sebagai berikut.

Pada peristiwa ini berlaku hukum kekekalan energi mekanik, dimana energi mekanik di titik A sama dengan energi mekanik di titik B. DI titik A, peluru+balistik tidak memiliki ketinggian sehingga energi mekanik sama dengan energi kinetik. Di titik B. peluru+balistik diam sehingga energi mekanik sama dengan energi potensial. 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E M subscript A end cell equals cell E M subscript B end cell row cell E P subscript A plus E K subscript A end cell equals cell E P subscript B plus E K subscript B end cell row cell 0 plus 1 half m v squared end cell equals cell m g h plus 0 end cell row cell 1 half v squared end cell equals cell g h end cell row cell v squared end cell equals cell 2 g h end cell row v equals cell square root of 2 g h end root end cell row v equals cell square root of 2 open parentheses 10 close parentheses open parentheses 0 comma 2 close parentheses end root end cell row v equals cell square root of 4 end cell row v equals cell 2 space straight m divided by straight s end cell end table  

v = kecepatan peluru+balistik setelah tumbukan

Kejadian ketika peluru menumbuk balistik merupakan peristiwa tumbukan tidak lenting sama sekali karena peluru bersarang di balistik, dengan kecepatan awal balistik = 0, maka 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell m subscript p v subscript p plus m subscript b v subscript b end cell equals cell open parentheses m subscript p plus m subscript b close parentheses v end cell row cell open parentheses 0 comma 01 close parentheses v subscript p plus 0 end cell equals cell open parentheses 0 comma 01 plus 1 close parentheses 2 end cell row cell 0 comma 01 v subscript p end cell equals cell 2 comma 02 end cell row cell v subscript p end cell equals cell 202 space straight m divided by straight s end cell end table 

Dengan demikian, kecepatan peluru yang ditembakan adalah 202 m/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.space 

0

Roboguru

Sebutir peluru yang massanya 0,01 kg ditembakkan pada suatu ayunan balistik bermassa 1 kg, sehingga peluru bersarang di dalamnya dan ayunan naik setinggi 0,2 m dari kedudukan semula. Jika g = 10 m/s2,...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m subscript 1 equals 0 comma 01 space kg m subscript 2 equals 1 space kg e equals 0 h equals 0 comma 2 space straight m g equals 10 space straight m divided by straight s squared

Ditanya :

v subscript 1 equals ?

Jawab :

Kecepatan awal peluru pada ayunan balistik

v subscript 1 equals fraction numerator left parenthesis m subscript 1 plus m subscript 2 right parenthesis square root of 2 g h end root over denominator m subscript 1 end fraction v subscript 1 equals fraction numerator left parenthesis 0 comma 01 space plus 1 right parenthesis square root of 2 times 10 times 0 comma 2 end root over denominator 0 comma 01 end fraction v subscript 1 equals fraction numerator 1 comma 01 square root of 4 over denominator 0 comma 01 end fraction v subscript 1 equals 202 space straight m divided by straight s

Jadi kecepatan awal peluru adalah 202 m/s. Oleh karena itu jawaban yang benar adalah D.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

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