Sebuah benda dengan massa 4

Berikut ini adalah pertanyaan dari DevyPutri9877 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

Sebuah benda dengan massa 4 kg bergerak dengan kecepatan 3/5 c berbenturan dengan benda yang serupa tetapi bergerak dengan kelajuan 3/5 c kearah berlawanan. Jika setelah benturan kedua benda menyatu dan tidak ada energi yang teradiasi selama proses benturan tersebut, maka massa benda gabungan setelah benturan adalah….

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Besar massa benda gabungan setelah benturan adalah 10 kg.


Pembahasan.


Massa Relativitas suatu partikel yang bergerak memiliki persamaan :

\boxed{m=\frac{m_{0} }{\sqrt{1-\frac{v^{2} }{c^{2} } } } }


Momentum relativitas partikel merupakan perkalian antara massa partikel dan kecepatannya.

\boxed{p=mv}

sehingga menjadi :

\boxed{p=\frac{m_{0} }{\sqrt{1-\frac{v^{2} }{c^{2} } } }v}


Keterangan :

m : massa relativitas partikel (kg)

v : kecepatan (m/s)

c : Cepat rambat cahaya (m/s)

m₀ : massa diam (kg)

p : momentum (Ns)


Diketahui :

Massa diam benda 1 (m₀) = 4 kg     (massa diamnya atau m₀)

Massa diam benda 2 (m₀) = 4 kg   (massa diamnya atau m₀)

Kecepatan benda 1 (v₁) = 3/5 c

Kecepatan benda 2 (v₂) = 3/5c


Ditanya:

Massa gabungan setelah tumbukan.


Penyelesaian :

  • Momentum Relativitas benda

Momentum relativitas kedua benda adalah :

p₁+ p₁ = p₁' + p₂'


Dimana benda 2 berlawanan dengan benda 1 dan setelah tumbukan kedua benda menyatu sehingga :

m₁ v₁ - m₂ v₂ = (m₁ + m₂) v'


Menentukan nilai (m₁ + m₂) sebagai berikut :

m_{1} +m_{2}= \frac{m_{0} }{\sqrt{1-\frac{v^{2} }{c^{2} } } }+\frac{m_{0} }{\sqrt{1-\frac{v^{2} }{c^{2} } } }

m_{1} +m_{2}= \frac{4 }{\sqrt{1-\frac{(3/5c)^{2} }{c^{2} } } }+\frac{4 }{\sqrt{1-\frac{(3/5c)^{2} }{c^{2} } } }

m_{1} +m_{2}= \frac{4 }{\sqrt{1-(3/5)^{2}}}+\frac{4 }{\sqrt{1-(3/5)^{2}}}

m_{1} +m_{2}= \frac{4 }{0,8}+\frac{4 }{0,8}

m₁ + m₂ = 5 kg + 5 kg

m₁ + m₂ = 10 kg


Kesimpulan :

Besar massa benda gabungan setelah benturan adalah 10 kg.


Pelajari Lebih Lanjut :

  1. Materi tentang "Relativitas Khusus" : yomemimo.com/tugas/8749555
  2. Materi tentang "Relativitas Khusus" : yomemimo.com/tugas/19213396
  3. Materi tentang "Relativitas Khusus" : yomemimo.com/tugas/13964357
  4. Materi tentang "Relativitas Khusus" : yomemimo.com/tugas/10986981

==========\\(^_^)//===========

DETAIL JAWABAN.

Kelas                           : XII

Mata Pelajaran           : Fisika

Materi                         : 7. Relativitas Khusus

Kode Kategorisasi      : 12 . 6 . 7

Kata Kunci :

Relativitas, khusus, partikel, kecepatan, kelajuan, momentum, benturan, menyatu.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh yunus3022 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sat, 16 Mar 19