Pertanyaan

Sebuah benda bermassa m bergerak hampir secepat cahaya. Jika energi kinetiknya 12 1 kali energi diamnya, laju benda itu adalah …

Sebuah benda bermassa m bergerak hampir secepat cahaya. Jika energi kinetiknya $\frac{1}{12}$ kali energi diamnya, laju benda itu adalah $\dots$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalahC.

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Diketahui: Ditanya: v = ...? Jawaban : Menurut teori relativitas khusus Einstein, energi merupakan hasil perkalian dari massa dan kuadrat kecepatan mutlak. Suatu benda saat diam bermass m₀ maka benda tersebut memiliki energi diam (E₀): Bila benda bergerak dengan laju v, maka persamaan energi totalnnya: Dengan demikian, energi kinetik partikel yang bergerak relativistik atau mendekati kecepatan cahaya, sama dengan selisih antara energi total dan energi diamnya. Sehingga mengikuti persamaan berikut: Sehingga Maka diperolehlaju benda tersebut sebesar c. Jadi, jawaban yang tepat adalahC.

Diketahui:

Ditanya: v = ...?

Jawaban:

Menurut teori relativitas khusus Einstein, energi merupakan hasil perkalian dari massa dan kuadrat kecepatan mutlak. Suatu benda saat diam bermass m₀ maka benda tersebut memiliki energi diam (E₀):

Bila benda bergerak dengan laju v, maka persamaan energi totalnnya:

$begin mathsize 14px style E equals m c squared equals fraction numerator m subscript 0 c squared over denominator square root of 1 minus open parentheses begin display style v over c end style close parentheses squared end root end fraction end style$

Dengan demikian, energi kinetik partikel yang bergerak relativistik atau mendekati kecepatan cahaya, sama dengan selisih antara energi total dan energi diamnya. Sehingga mengikuti persamaan berikut:

$begin mathsize 14px style E subscript k equals E minus E subscript 0 E subscript k equals E subscript 0 open parentheses fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus begin display style left parenthesis v over c right parenthesis end style squared end root end fraction minus 1 close parentheses end style$

Sehingga

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript k end cell equals cell 1 over 12 E subscript 0 end cell row cell E subscript 0 open parentheses fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus begin display style left parenthesis v over c right parenthesis end style squared end root end fraction minus 1 close parentheses end cell equals cell 1 over 12 E subscript 0 end cell row cell fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus begin display style left parenthesis v over c right parenthesis end style squared end root end fraction minus 1 end cell equals cell 1 over 12 end cell row cell fraction numerator 1 over denominator square root of 1 minus begin display style left parenthesis v over c right parenthesis end style squared end root end fraction end cell equals cell 13 over 12 end cell row cell fraction numerator 1 over denominator 1 minus open parentheses v over c close parentheses squared end fraction end cell equals cell 13 squared over 12 squared end cell row cell 13 squared minus 13 squared open parentheses v over c close parentheses squared end cell equals cell 12 squared end cell row cell 13 squared open parentheses v over c close parentheses squared end cell equals cell 13 squared minus 12 squared end cell row cell 13 squared open parentheses v over c close parentheses squared end cell equals cell 5 squared end cell row cell open parentheses v over c close parentheses squared end cell equals cell 5 squared over 13 squared end cell row cell v over c end cell equals cell fraction numerator 5 space over denominator 13 end fraction end cell row v equals cell fraction numerator 5 space over denominator 13 end fraction c end cell end table end style$

Maka diperoleh laju benda tersebut sebesar 15 over 13 c.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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

5.0 (3 rating)

Anon

Bantu banget Makasih ❤️

Pertanyaan serupa

Sebuah partikel bergerak dengan laju 2 1 3 c maka berlaku ....

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah pesawat angkasa massa diamnya 30.000 kg bergerak dengan laju 0,81 c . Hitunglah energi kinetik yang dimiliki pesawat! Bila energi kinetik tersebut dihitung secara klasik, berapa persen kesalaha...

4.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel bergerak memiliki momentum linier 3 MeV/c dan memiliki energi relativistik sebesar 9 MeV (c menunjukkan laju cahaya dalam vakum). Besar kecepatan partikel tersebut adalah ….

0.0

Jawaban terverifikasi

Setiap detik di Matahari terjadi perubahan 4 × 1 0 9 kg materi menjadi energi radiasi. Bila kelajuan cahaya dalam vakum adalah 3 × 1 0 10 cm/s, tentukan daya yang dipancarkan oleh Matahari!

259

4.8

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel bergerak dengan kelajuan v = 17 15 c dengan c = kelajuan cahaya. Tentukan hubungan antaramassa relativistik dan massa diam partikel !

5.0

Jawaban terverifikasi