Latihan Fisika Kelas X Impuls dan Momentum Linear
# 1
Pilgan

Bola bermassa 3 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s menumbuk benda yang bermassa 5 kg yang mula-mula diam. Jika tumbukan yang terjadi adalah tidak elastis, maka kecepatan bola dan benda setelah tumbukan adalah ....

A

6,0 m/s

B

3,2 m/s

C

2,4 m/s

D

1,5 m/s

E

1,2 m/s

Pembahasan:

Diketahui:

Massa bola m1 = 3 kg

Massa benda m2 = 5 kg

Kecepatan awal bola v1 = 4 m/s

Kecepatan awal benda v2 = 0 \rightarrow karena benda mula-mula diam

Tumbukan tidak lenting sama sekali

Ditanya:

Kecepatan bola dan benda setelah tumbukan v' = ?

Dijawab:

Soal merupakan contoh kasus tumbukan tidak lenting sama sekali. Pada tumbukan tidak lenting sama sekali masih berlaku hukum kekekalan momentum yang menyatakan bahwa momentum total awal adalah sama dengan momentum total akhir, di mana

psebelum=psetelahp_{\text{sebelum}}=p_{\text{setelah}}

Sementara momentum merupakan ukuran kesukaran untuk memberhentikan gerak suatu benda melalui hasil perkalian antara massa dengan kecepatan benda.

p = mvp\ =\ mv

Jenis tumbukan tidak lenting sama sekali atau tidak elastis merupakan jenis tumbukan dimana setelah tumbukan kedua benda bersatu dan bergerak bersama dengan kecepatan yang sama, maka berlaku hubungan kecepatan setelah tumbukan sebagai berikut.

v1=v2=vv_1'=v_2'=v'

sehingga persamaan yang berlaku untuk tumbukan tidak lenting sama sekali adalah

m1v1+m2v2=(m1+m2)vm_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v'

maka pada kasus bola dan benda

m1v1+m2v2=(m1+m2)vm_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v'

(3)(4)+(5)(0)=(3+5)v\left(3\right)\left(4\right)+\left(5\right)\left(0\right)=\left(3+5\right)v'

12+0=8v12+0=8v'

12=8v12=8v'

v=128v'=\frac{12}{8}

v=1,5v'=1,5 m/s

Jadi, kecepatan kedua benda setelah tumbukan adalah 1,5 m/s.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10