Pertanyaan

Sebuah peluru bermassa 20 kg ditembakkan membentuk sudut 3 7 ∘ terhadap arah horizontal dengan kecepatan awal 325 m/s. Pada titik tertinggi, peluru meledak dan terbagi menjadi dua bagian sama besar, satu bagian tetap bergerak seperti semula dan satu bagian lainnya langsung jatuh secara vertikal menuju tanah tanpa kecepatan awal setalah ledakan. Jika gesekan dengan udara diabaikan, jarak kedua peluru setelah terjadi ledakan adalah .... (g = 10 m / s 2 )

Sebuah peluru bermassa 20 kg ditembakkan membentuk sudut $3 7^{\circ}$ terhadap arah horizontal dengan kecepatan awal 325 m/s. Pada titik tertinggi, peluru meledak dan terbagi menjadi dua bagian sama besar, satu bagian tetap bergerak seperti semula dan satu bagian lainnya langsung jatuh secara vertikal menuju tanah tanpa kecepatan awal setalah ledakan. Jika gesekan dengan udara diabaikan, jarak kedua peluru setelah terjadi ledakan adalah .... (g = 10 $m / s^{2}$ )

101.400 m
10.400 m
7.605 m
5.645 m
2.535 m

8 dari 10 siswa nilainya naik

dengan paket belajar pilihan

Habis dalam

Klaim

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Diketahui: Ketika terjadi ledakan, peluru berada di titik tertinggi. Kecepatan di titik tertinggi hanya dipengaruhi oleh kecepatan pada sumbu – x, sehingga bagian peluru yang langsung jatuh ke tanah tidak memiliki kecepatan awal. Jarak peluru yang jatuh langsung ke tanah = ½ jarak maksimum yang ditempuh peluru: Jarak tempuh bagian peluru lainnya hingga mencapai tanah dapat dihitung sebagai berikut: Kecepatan bagian peluru kedua dapat dihitung berdasarkan hukum kekekalan momentum. Momentum partikel pada titik tertinggi, hanya dipengaruhi oleh kecepatan dari sumbu – x. Momentum partikelnya sebesar: Peluru terbagi menjadi dua bagian sama besar, maka massa partikel menjadi setengahnya. Berdasarkan hukum kekekalan momentum, kita dapat menghitung kecepatan sebagai berikut: Jarak tempuh bagian peluru kedua: Jarak kedua peluru setelah terjadi ledakan adalah: Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Diketahui:

begin mathsize 14px style m equals 20 space kg space space theta equals 37 degree space space v subscript 0 equals 325 space straight m divided by straight s space space end style

Ketika terjadi ledakan, peluru berada di titik tertinggi. Kecepatan di titik tertinggi hanya dipengaruhi oleh kecepatan pada sumbu – x, sehingga bagian peluru yang langsung jatuh ke tanah tidak memiliki kecepatan awal. Jarak peluru yang jatuh langsung ke tanah = ½ jarak maksimum yang ditempuh peluru:

$begin mathsize 14px style x subscript 1 equals 1 half x subscript m a k s end subscript equals 1 half fraction numerator v subscript 0 squared space sin space 2 theta over denominator g end fraction x subscript 1 equals fraction numerator 325 squared space. space 2 space sin space 37 degree space cos space 37 degree over denominator space 2 cross times 10 end fraction x subscript 1 equals fraction numerator 50.700 over denominator 20 end fraction x subscript 1 equals 2.535 space straight m end style$

Jarak tempuh bagian peluru lainnya hingga mencapai tanah dapat dihitung sebagai berikut:

Kecepatan bagian peluru kedua dapat dihitung berdasarkan hukum kekekalan momentum. Momentum partikel pada titik tertinggi, hanya dipengaruhi oleh kecepatan dari sumbu – x. Momentum partikelnya sebesar:

Peluru terbagi menjadi dua bagian sama besar, maka massa partikel menjadi setengahnya. Berdasarkan hukum kekekalan momentum, kita dapat menghitung kecepatan sebagai berikut:

Jarak tempuh bagian peluru kedua:

$begin mathsize 14px style x subscript 2 equals v. t equals v space square root of fraction numerator 2 space h subscript m a k s end subscript over denominator g end fraction end root x subscript 2 equals v space square root of 2 over g space fraction numerator v subscript 0 squared. sin squared space theta over denominator 2 g end fraction end root equals fraction numerator v. v subscript 0. sin space theta over denominator g end fraction x subscript 2 equals fraction numerator left parenthesis 520 right parenthesis left parenthesis 325 right parenthesis left parenthesis sin space 37 degree right parenthesis over denominator 10 end fraction x subscript 2 equals 10.140 space straight m end style$

Jarak kedua peluru setelah terjadi ledakan adalah:

begin mathsize 14px style increment x equals x subscript 2 minus x subscript 1 increment x equals 10.140 minus 2.535 increment x equals 7.605 space straight m end style

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Dua buah pegas identik dengan konstanta A disusun secara seri dan paralel seperti gambar. Energi potensial pegas yang disusun secara seri bernilai lebih besar daripada energi potensial pegas yan...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pemanas listrik didesain untuk beroperasi dengan daya 1000 W pada tegangan 100 V. Pemanas listrik tersebut dihubungkan dengan sebuah hambatan sebesar 100 ohm dan R. Jika pemanas listrik beroper...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah balon udara dapat mengangkat beban sebesar 200 kg ketika berada pada suhu 27 dan tekanan 1 atm. Jika tekanan pada barometer 38 cmHg dan temperatur 7 , maka beban yang dapat diangkat balon terse...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah balok bermassa 5 kg ditahan berada di tengah bidang miring dengan gaya F. Jika kemiringan bidang membentuk 3 7 ∘ terhadap horizontal dan bidang tersebut kasar dengan nilai koefisien gesek 0,5, ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah silinder pejal bermassa m dan jari-jari R menggelinding ke bawah menuruni bidang miring dengan ketinggian h tanpa tergelincir. Besar kecepatan silinder ketika mencapai tanah adalah ....

0.0

Jawaban terverifikasi