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)

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 .