kecepatan kedua gerobak setelah tumbukan masing masing adalah 7,6 m/s dan 5,6 m/s

PEMBAHASAN

Impuls dan Momentum

Tumbukan adalah peristiwa tabrakan antara dua benda yang bergerak, baik keduanya ataupun salah satunya. Tumbukan berhubungan erat dengan impuls dan momentum.

Impuls adalah peristiwa bekerjanya gaya dalam waktu sangat singkat atau disebut juga perubahan momentum. Momentum adalah kecenderungan benda yang bergerak untuk melanjutkan gerakannya pada kelajuan konstan. Impuls dan momentum dapat dirumuskan sebagai berikut.

I = FΔt = Δp

p = mv

Δp = m₁v₁ - m₂v₂

dengan

I = Impuls (Ns)

F = gaya (N)

Δt = waktu (s)

p = momentum (kgm/s)

m = massa (kg)

v = kecepatan (m/s)

Hukum Kekekalan Momentum

Hukum Kekekalan Momentum menyatakan bahwa perubahan momentum awal sama dengan perubahan momentum akhir.

Δp₁ = Δp₂

m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁’ + m₂v₂’

Koefisien restitusi adalah derajat kelentingan tumbukan, dirumuskan:

e = - (v₂'-v₁')/(v₂-v₁)

Pergerakan benda erat kaitannya dengan energi kinetik. Pada tumbukan tertentu, berlaku Hukum Kekekalan Energi Kinetik.

½m₁v₁² + ½m₂v₂² = ½m₁(v₁’)² + ½m₂(v₂’)²

Tumbukan lenting sempurna :

Pada tumbukan lenting sempurna, tidak ada energi yang hilang sehingga berlaku Hukum Kekekalan Energi Kinetik. Koefisien restitusi e = 1 dan berlaku Hukum Kekekalan Momentum

JAWABAN

diketahui :

m₁ = 4 kg

m₂ = 6 kg

v₁ = 8 m/s

v₂ = 6 m/s

ditanya :

kecepatan masing masing gerobak setelah tumbukan lenting sempurna?

penyelesaian :

m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁’ + m₂v₂’

4.8 + 6.6 = 4v₁’ + 6v₂’

32 + 36 = 4v₁’ + 6v₂’

68 = 4v₁’ + 6v₂’

4v₁’ + 6v₂’ = 68

simpan dulu persamaan diatas, kita coba masukkan dulu persamaan kecepatan untuk tumbukan lenting sempurna

v₁ — v₂ = v₁’ — v₂’

8 — 6 = v₁’ — v₂’

v₁’ = v₂’ — 2

dengan demikian

4 v₁’ + 6 v₂’ = 68

4 ( v₂’ — 2 ) = + 6 v₂’ = 68

10 v₂’ = 68 + 8

v₂’ = 7,6 m/s

dan v₁’ = v₂’ = v₂’ — 2 = 7,6 — 2 = 5,6 m/s

Jadi, kecepatan kedua gerobak setelah tumbukan masing masing adalah 7,6 m/s dan 5,6 m/s

PELAJARI LEBIH LANJUT

1. yomemimo.com/tugas/8537675

2. yomemimo.com/tugas/15675816

DETAIL JAWABAN

Kelas: 10

Mapel: Fisika

Bab: Impuls dan Momentum

Kode: 10.6.9

Kata Kunci: momentum, tumbukan, tumbukan lenting sempurna