Pertanyaan

Sebuah bola A bermassa 0,5 kg bergerak dengan vektor kecepatan v A = 2i + 3j menumbuk bola B dengan massa 1,5 kg dan vektor kecepatan v 8 = - i + 2j. Jika bola 1,5 kg setelah tumbukan vektor kecepatannya menjadi v A ' = - i + 3j, besar kelajuan bola B serta jenis tumbukannya adalah . . . (SIMAK Ul 2016)

Sebuah bola A bermassa 0,5 kg bergerak dengan vektor kecepatan v_A = 2i + 3j menumbuk bola B dengan massa 1,5 kg dan vektor kecepatan v₈ = - i + 2j. Jika bola 1,5 kg setelah tumbukan vektor kecepatannya menjadi v_A' = - i + 3j, besar kelajuan bola B serta jenis tumbukannya adalah . . . $\;$

(SIMAK Ul 2016)

2,2 m/s dan lenting sempurna $\;$
3,6 m/s dan lenting sempurna $\;$
2.4 m/s dan tidak lenting $\;$
2 m/s dan lenting sebagian $\;$
3 m/s dan lenting sempurna $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui: m A = 0 , 5 kg v A = 2 i + 3 j m B = 1 , 5 kg v B = − i + 2 j v A ′ = − i + 3 j Ditanya: v B ′ ,jenis tumbukan Jawab: Pada peristiwa tumbukan berlaku hukum kekekalan momentum yang dapat dihitung sebagai berikut: m A v A + m B v B 0 , 5 ( 2 i + 3 j ) + 1 , 5 ( − i + 2 j ) i + 1 , 5 j − 1 , 5 i + 3 j − 0 , 5 i + 4 , 5 j 3 j v B ′ = = = = = = m A v A ′ + m B v B ′ 0 , 5 ( − i + 3 j ) + 1 , 5 v B ′ − 0 , 5 i + 1 , 5 j + 1 , 5 v B ′ − 0 , 5 i + 1 , 5 j + 1 , 5 v B ′ 1 , 5 v B ′ 2 j m / s ( ke sumbu y + ) Untuk menentukan jenis tumbukan dapat dicari nilai koefisien restitusi dengan persamaan: e = = = = = = − [ v B − v A v B ′ − v A ′ ] − [ ( − 1 ) 2 + 2 2 − 2 2 + 3 2 2 − ( − 1 ) 2 + 3 2 ] − [ 5 − 13 2 − 10 ] − [ 2 , 23 − 3 , 6 2 − 3 , 16 ] − − 1 , 37 − 1 , 16 − 0 , 85 Karena nilai koefisien restitusi < 0, maka jenis tumbukannya adalah lenting sebagian. Jadi,besar kelajuan bola B serta jenis tumbukannya adalah2 m/s dan lenting sebagian. Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah D .

Diketahui:

$m_{A} = 0, 5 kg v_{A} = 2 i + 3 j m_{B} = 1, 5 kg v_{B} = - i + 2 j v_{A}^{'} = - i + 3 j$

Ditanya: $v_{B}^{'}$ , jenis tumbukan

Jawab:

Pada peristiwa tumbukan berlaku hukum kekekalan momentum yang dapat dihitung sebagai berikut:

$m_{A} v_{A} + m_{B} v_{B} 0, 5 (2 i + 3 j) + 1, 5 (- i + 2 j) i + 1, 5 j - 1, 5 i + 3 j - 0, 5 i + 4, 5 j 3 j v_{B}^{'} = = = = = = m_{A} v_{A}^{'} + m_{B} v_{B}^{'} 0, 5 (- i + 3 j) + 1, 5 v_{B}^{'} - 0, 5 i + 1, 5 j + 1, 5 v_{B}^{'} - 0, 5 i + 1, 5 j + 1, 5 v_{B}^{'} 1, 5 v_{B}^{'} 2 j m / s (ke sumbu y +)$

Untuk menentukan jenis tumbukan dapat dicari nilai koefisien restitusi dengan persamaan:

$e = = = = = = - [\frac{v _{B}^{'} - v _{A}^{'}}{v _{B} - v _{A}}] - [\frac{2 - ( - 1 ) ^{2} + 3 ^{2}}{( - 1 ) ^{2} + 2 ^{2} - 2 ^{2} + 3 ^{2}}] - [\frac{2 - 10}{5 - 13}] - [\frac{2 - 3 , 16}{2 , 23 - 3 , 6}] - \frac{- 1 , 16}{- 1 , 37} - 0, 85$

Karena nilai koefisien restitusi < 0, maka jenis tumbukannya adalah lenting sebagian.

Jadi, besar kelajuan bola B serta jenis tumbukannya adalah 2 m/s dan lenting sebagian.

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah D.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Benda A (500 g) yang bergerak dengan keeepatan 6 m/s menumbuk benda B (250 g) yang diam. Ketika bertumbukan, benda A dan B mengalami kontak selama 5 milisekon. Setelah tumbukan, benda B memiliki energ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola dijatuhkan bebas dari ketinggian 6,4 m di atas lantai. Pada pantulan pertama oleh lantai, bola mencapai ketinggian maksimum 4,8 m di atas lantai. Berapa ketinggian maksimum yang dicapai bo...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah benda menumbuk balon yang diam di atas lantai dengan kecepatan 20 m/s. Setelah tumbukan balon terpental dengan kecepatan 15 m/s searah dengan arah kecepatan benda semula. Berapakah kecepatan be...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu bola berada 5 m di atas lantai dijatuhkan tanpa kecepatan awal. Jika pantulan pertama setinggi 3 m, maka tinggi pantulan kedua adalah .... (SBMPTN 2015)

5.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi