Pertanyaan

Sebuah pistol melepaskan peluru bermassa200 gram pada sebuah balok kayu 4 kg yang digantung pada seutas tali. JIka peluru bersarang dalam balok dan posisi balok naik 10 cm dari posisi semula, maka kecepatan peluru sesaat setelah ditembakkan adalah.... ( 2 = 1 , 4 )

Sebuah pistol melepaskan peluru bermassa 200 gram pada sebuah balok kayu 4 kg yang digantung pada seutas tali. JIka peluru bersarang dalam balok dan posisi balok naik 10 cm dari posisi semula, maka kecepatan peluru sesaat setelah ditembakkan adalah.... $(2 = 1, 4)$

4,2 m/s $\;$
19 m/s $\;$
21 m/s $\;$
29,4 m/s $\;$
42 m/s $\;$

K. Dalilah

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat ditunjukkan oleh pilihan D.

Pembahasan

Diketahui: m p = 200 gr = 0 , 2 kg m b = 4 kg v b = 0 m / s h = 10 cm = 0 , 1 m Ditanyakan: v p ′ = ... ? Jawaban: Momentumdidefinisikan sebagai ukuran kesukaran untuk menghentikan gerakan suatu benda. Pada pembahasan momentum dikenal hukum kekekalan momentum yaitu momentumsesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum sesaat setelah tumbukan, asalkan tidak ada gaya lain yang bekerja pada benda tersebut. Hukum kekekalan momentum biasa diterapkan pada tumbukan. Tumbukan terbagi menjadi 3 jenis, yaitu tumbukan lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tak lenting sama sekali. Pada peristiwa ini berlaku hukum kekekalan energi mekanik, dimana energi mekaniksesaat benda bertumbukan sama dengan energi mekaniksesaat setelah tumbukan. Saat peluru menumbuk bandul, bandul masih berada pada posisi diam sehingga dianggaptidak memiliki ketinggian dan energi mekanik sama dengan energi kinetiknya. Saat peluru telah menumbuk bandul, bandul menempuh simpangan maksimum kemudian diam sehingga energi mekanik sama dengan energi potensial. EM EP + E K 0 + 2 1 m v 2 2 1 m v 2 2 1 v 2 v 2 v 2 v 2 v = = = = = = = = = E M ′ E P ′ + E K ′ m g h + 0 m g h g h 2 g h 2 × 10 × 0 , 1 2 1 , 4 Nilai v merupakan nilai kecepatan peluru dan ayunan sesaat peluru menumbukbandul. setelah nilai kecepatan diketahui, selanjutnya karena peluru bersarang pada bandul, maka tumbukan ini dikategorikan tumbukan tak lenting sama sekali, sehingga: m p v p + m b v b 0 , 2 × v p + 4 × 0 0 , 2 v p 0 , 2 v p v p v p = = = = = = v ′ ( m p + m b ) 1 , 4 ( 0 , 2 + 4 ) 1 , 4 ( 4 , 2 ) 5 , 88 0 , 2 5 , 88 29 , 4 Dengan demikian, jawaban yang tepat ditunjukkan oleh pilihan D.

Diketahui:

$m_{p} = 200 gr = 0, 2 kg m_{b} = 4 kg v_{b} = 0 m / s h = 10 cm = 0, 1 m$

Ditanyakan:

$v_{p}^{'} = ... ?$

Jawaban:

Momentum didefinisikan sebagai ukuran kesukaran untuk menghentikan gerakan suatu benda. Pada pembahasan momentum dikenal hukum kekekalan momentum yaitu momentum sesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum sesaat setelah tumbukan, asalkan tidak ada gaya lain yang bekerja pada benda tersebut. Hukum kekekalan momentum biasa diterapkan pada tumbukan. Tumbukan terbagi menjadi 3 jenis, yaitu tumbukan lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tak lenting sama sekali.

Pada peristiwa ini berlaku hukum kekekalan energi mekanik, dimana energi mekanik sesaat benda bertumbukan sama dengan energi mekanik sesaat setelah tumbukan. Saat peluru menumbuk bandul, bandul masih berada pada posisi diam sehingga dianggap tidak memiliki ketinggian dan energi mekanik sama dengan energi kinetiknya. Saat peluru telah menumbuk bandul, bandul menempuh simpangan maksimum kemudian diam sehingga energi mekanik sama dengan energi potensial.

$EM EP + E K 0 + \frac{1}{2} m v^{2} \frac{1}{2} m v^{2} \frac{1}{2} v^{2} v^{2} v^{2} v^{2} v = = = = = = = = = E M^{'} E P^{'} + E K^{'} m g h + 0 m g h g h 2 g h 2 \times 10 \times 0, 1 2 1, 4$

Nilai v merupakan nilai kecepatan peluru dan ayunan sesaat peluru menumbuk bandul.

setelah nilai kecepatan diketahui, selanjutnya karena peluru bersarang pada bandul, maka tumbukan ini dikategorikan tumbukan tak lenting sama sekali, sehingga:

$m_{p} v_{p} + m_{b} v_{b} 0, 2 \times v_{p} + 4 \times 0 0, 2 v_{p} 0, 2 v_{p} v_{p} v_{p} = = = = = = v^{'} (m_{p} + m_{b}) 1, 4 (0, 2 + 4) 1, 4 (4, 2) 5, 88 \frac{5 , 88}{0 , 2} 29, 4$

Dengan demikian, jawaban yang tepat ditunjukkan oleh pilihan D.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Dua benda masing-masing massanya 2 kg dan 3kg bergerak berlawanan arah dengan kecepatan 4 m/s dan 6 m/s. Jika setelah tumbukan kedua benda menyatu, maka besar energi yang hilang pada saat terjadi tumb...

3.5

Jawaban terverifikasi

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

4.6

Jawaban terverifikasi

Balok A yang bermassa 3 kg diam pada sebuah lantai yang mempunyai koefisien gesekan kinetik 0,2. Balok A ditumbuk oleh balok B yang mempunyai massa 2 kg dan bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Setelah t...

5.0

Jawaban terverifikasi

Peluru dengan massa 50 g ditembakkanke arah balok bermassa 0,95 kgyangterletak pada bidang datar licin dihubungkan dengan pegas, seperti pada gambar. Hal itumenyebabkan pegas tertekan 20 cm. Jik...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah balok bermassa 0,98 kg digantungpada seutas tali dengan panjang 40 cm.Kemudian ditembak dengan peluru bermassa 20 g dengan kecepatan 100 m/s.Jika peluru bersarang pada balok, maka sudutsimpanga...

3.2

Jawaban terverifikasi