Roboguru

Sebuah balok bermassa 0,98 kg digantung pada seutas tali dengan panjang 40 cm. Kemudian ditembak dengan peluru bermassa 20 g dengan kecepatan 100 m/s. Jika peluru bersarang pada balok, maka sudut simpangan tali saat ditumbuk peluru adalah ....

Pertanyaan

Sebuah balok bermassa 0,98 kg digantung pada seutas tali dengan panjang 40 cm. Kemudian ditembak dengan peluru bermassa 20 g dengan kecepatan 100 m/s. Jika peluru bersarang pada balok, maka sudut simpangan tali saat ditumbuk peluru adalah .... 

  1. 15 degree 

  2. 30 degree 

  3. 45 degree 

  4. 60 degree 

  5. 90 degree 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript P equals 20 space straight g equals 0 comma 02 space kg v subscript P equals 100 space straight m divided by straight s m subscript B equals 0 comma 98 space kg v subscript B equals 0 space straight m divided by straight s space left parenthesis balok space diam right parenthesis L equals 40 space cm equals 0 comma 4 space straight m Tumbukan space tidak space lenting space sama space sekali                       

Ditanya: theta equals... ?   

Penyelesaian:

Permasalahan dapat diilustrasikan pada gambar berikut ini.

 

Ketika tumbukan peluru bersarang pada balok, ini artinya terjadi tumbukan tidak lenting sama sekali.

m subscript P v subscript P plus m subscript B v subscript B equals left parenthesis m subscript P plus m subscript B right parenthesis v apostrophe 0 comma 02 cross times 100 plus 0 comma 98 cross times 0 equals open parentheses 0 comma 02 plus 0 comma 98 close parentheses cross times v subscript B apostrophe v subscript B apostrophe equals 2 space straight m divided by straight s. 

Setelah tumbukan, peluru dan balok naik bersama-sama ke ketinggian  h, besar sudut simpangan dihitung melalui hukum kekekalan energi mekanik pada titik A dan B.

E M subscript A equals E M subscript B open parentheses E P plus E K close parentheses subscript A equals open parentheses E P plus E K close parentheses subscript B 0 plus 1 half cross times open parentheses m subscript P plus m subscript Q close parentheses cross times v subscript B superscript apostrophe 2 end superscript equals open parentheses m subscript P plus m subscript Q close parentheses cross times g cross times h plus 0 1 half cross times 2 squared equals 10 cross times h h equals 0 comma 2 space straight m. 

Selanjutnya dari hubungan panjang tali dan ketinggian diperoleh:

L equals h plus L space cos space theta L left parenthesis 1 minus cos space theta right parenthesis equals h cos space theta equals 1 minus h over L cos space theta equals 1 minus fraction numerator 0 comma 2 over denominator 0 comma 4 end fraction cos space theta equals 1 half theta equals 60 degree. 

Dengan demikian, sudut simpangan tali saat ditumbuk peluru adalah 60 degree.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 24 September 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 peluru bermassa 100 gram ditembakkan ke arah balok bermassa 0,90 kg yang terletak pada bidang datar licin dihubungkan dengan pegas, seperti pada gambar.    Kejadian tersebut menyebabkan pegas...

0

Roboguru

Sebutir peluru bermassa 6 g ditembakkan dan bersarang pada ayunan balistik dengan balok bermassa 1 kg, menyebabkan balok naik 7,2 cm dari kedudukan setimbangnya. Jika g = 10 m/s2, berapakah kecepatan ...

0

Roboguru

Peluru dengan massa 50 g ditembakkan ke arah balok bermassa 0,95 kg yang terletak pada bidang datar licin dihubungkan dengan pegas, seperti pada gambar.   Hal itu menyebabkan pegas tertekan 20 cm. J...

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut!    Setelah bertumbukan, kedua mobil bergerak bersama dengan kecepatan 20 m/s. Tentukanlah massa mobil (M)!

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Balok A massanya 1,2 kg terhubung pada pegas dengan konstanta 100 N/m. Balok B massanya 1,3 kg meluncur pada lantai licin dengan kelajuan 5,0 m/s sehingga menumbuk balok ...

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