TUMBUKAN
(PERTEMUAN-2)
Hubungan Momentum dengan Energi Kinetik
Momentum
Energi kinetik
Contoh Soal
Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s kearah utara.
Tentukan:
Pembahasan
Diketahui:
m = 2 kg
v = 4 m/s
Ditanya:
Hukum Kekekalan Momentum Linier
Keterangan:
m1 = massa benda 1 (kg)
m2 = massa benda 2 (kg)
v1 = kecepatan awal benda 1 (m/s)
v2 = kecepatan awal benda 2 (m/s)
V1 ’ = kecepatan akhir benda 1 (m/s)
v2 ’ = kecepatan akhir benda 2 (m/s)
Koefisien Restitusi
Koef. Restitusi | Jenis Tumbukan | Hukum Kekekalan Momentum | Hukum Kekekalan Energi Kinetik |
e = 1 | Lenting Sempuna | berlaku | berlaku |
0 < e < 1 | Lenting Sebagian | berlaku | Tidak berlaku |
e = 0 | Tidak Lenting Sama Sekali | berlaku | Tidak berlaku |
Contoh Soal
Sebuah peluru dengan massa 20 gram ditembakkan dengan senapan yang bermassa 2 kg. Jika kecepatan peluru saat meninggalkan moncong senapan = 10 m/s, maka berapakah kecepatan senapan setelah menembakkan peluru?
Pembahasan
Diketahui:
Mp = 0,02 kg
Ms = 2 kg
Vp ’= 10 m/s
Vs = 0
VP = 0
Ditanya:
Vs ’ = ?
Jawab
Tanda (-) menyatakan arah gerak senapan ke belakang
Contoh Soal
Dua buah benda A dan B masing-masing bermassa 2 kg dan 4 kg bergerak saling mendekat dengan kecepatan berturut-turut 4 m/s dan 3 m/s. Setelah tumbukan, massa A bergerak berlawanan dengan arah semula dengan kecepatan 5 m/s. tentukan:
Pembahasan
Diketahui :
mA = 2 kg
vA’= - 5m/s
mB = 4 kg
vA = 4 m/s
vB = - 3 m/s
Ditanya :
vB’= ?
e = ?
∆EK = ?
Jawab
Pembahasan
Contoh Soal
Sebuah bola jatuh bebas dari ketinggian h = 200 cm, setelah menyentuh lantai bola memantul seperti gambar.
Bila ketinggian pantulan pertama 1/4 h, massa bola 150 gram, koefisien restitusi bola adalah…
Pembahasan
Ayunan Balistik
Ayunan balistik dapat digunakan sebagai cara untuk mengukur kecepatan gerak peluru
L
θ
h = L(1-cosƟ)
Gerak jatuh bebas
Berdasarkan Hukum Kekekalan Momentum
Keterangan:
Contoh Soal
Sebutir peluru yang massanya 0,01 kg ditembakkan pada suatu ayunan balistik bermassa 1 kg, sehingga peluru bersarang di dalamnya dan ayunan naik setinggi 0,2 m dari kedudukan semula. Jika g = 10 m/s², kecepatan peluru yang ditembakkan adalah....
Pembahasan
Diketahui:
mp = 0,01 kg
mb = 1 kg
h = 0,2 m
Ditanya:
Vp = ?
Jawab: