Bank Soal Fisika SMA Tumbukan

Soal

Pilgan

Pembahasan

Bola X menumbuk balok Y yang diam di atas lantai dengan kecepatan 25 m/s. Setelah tumbukan, balok Y terpental dengan kecepatan 10 m/s searah dengan bola X. Jika koefisien restitusi 0,4, maka kecepatan bola X setelah tumbukan adalah ....

A

0 m/s

B

1 m/s

C

5 m/s

D

10 m/s

E

20 m/s

Pembahasan:

Diketahui:

Kecepatan awal bola X v_x = 25 m/s

Kecepatan awal balok Y v_y = 0 $\rightarrow$ karena diam

Kecepatan akhir balok Y v_y' = 10 m/s

Koefisien restitusi = 0,4

Ditanya:

Kecepatan bola X setelah tumbukan v_x' = ?

Dijawab:

Koefisien restitisi adalah negatif perbandingan antara kecepatan relatif sesaat sesudah tumbukan dengan kecepatan relatif sesaat sebelum tumbukan.

$e=-(\frac{\Delta v'}{\Delta v})$ $=-(\frac{v_{\text{B}}'-v_{\text{A}}'}{v_{\text{}\text{B}}-v_{\text{A}}})$

Pada tumbukan lenting sebagian, momentum sistem bersifat kekal namun energi kinetik sistem tidak kekal dengan koefisien restitusi lebih besar dari nol tetapi kurang dari 1 (0 < e < 1). Sehingga pada kasus tumbukan antara bola X dan Balok Y terjadi tumbukan lenting sebagian. Maka,

$e=-(\frac{v_{\text{y}}'-v_{\text{x}}'}{v_{\text{}}-v_{\text{x}}})$