Jawaban:

a. 2,2 m/s

b. 2,6 m/s

Penjelasan:

Soal Fisika mengenai perubahan momentum yang dialami oleh seorang anak yang bermain skate board.

Diketahui:

m_SB =2 kg

m_a =10 kg

V_(SB_1 ) =2 m/s

Pertanyaan:

a. Anak melompak ke depan dengan kelajuan 1 m/s

Penyelesaian soal ini harus kembali kepada konsep konservasi momentum. Dalam hal ini dianggap momentum skate board dan anak sebelum anak melompat sama dengan momentum skate board dan anak setelah anak melompat. Momentum sendiri adalah besaran vektor yang nilainya berasal dari perkalian antara massa dan kecepatan. Rumusnya dapat dilihat pada persamaan dibawah ini:

P1=P2

(ma+mSB)*V(SB1 )=ma*Va2 +mSB*VSB2

(2+10)*2=2*1+10*VSB2

VSB2)=(24-2)/10=2,2 m/s

Keterangan:

P1 : Momentum sebelum anak melompat dari skate board

P2 : Momentum setelah anak melompat dari skate board

Subscript 1: Menyatakan keadaan sebelum anak melompat

Subscript 2: Menyatakan keadaan setelah anak melompat

m_a : Massa anak (kg)

m_SB : Massa skate board (kg)

v_a : Kecepatan anak (m/s)

v_SB : Kecepatan skate board (m/s)

Kecepatan skate board pada saat anak melompat ke depan dengan kecepatan 1 m/s adalah sebesar 2,2 m/s.

b. Anak melompak ke belakang dengan kelajuan 1m/s

Pada kasus no. b anak melompat kebelakang dengan kelajuan 1 m/s masih menggunakan konservasi persamaan momentum yang sama seperti pada kasus no. a namun yang perlu diperhatikan adalah kecepatan dari anak setelah melompat ke belakang dari skate board nilainya harus negatif karena berbeda arah dengan kecepatan skate board.

P1=P2

(ma+mSB)*V(SB1 )=ma*-Va2 +mSB*VSB2

(2+10)*2=2*-1+10*VSB2

VSB2)=(24+2)/10=2,6 m/s

Kecepatan skate board pada saat anak melompat ke belakang dengan kecepatan 1 m/s adalah sebesar 2,6 m/s.