Fisika

Pertanyaan

Bola yg massanya 2 kg bergerak ke kanan dengan kecepatan 20m/s menumbuk bola b yang sedang bergerak ke kiri dengan kecepatan 10m/s .jika massa benda B 2kg dan tumbukan lenting sempurna ,hitung kecepatan A setelah tumbukan

1 Jawaban

  • Tumbukan.

    mAvA + mBvB = mAvA' + mBvB' 
    mA(vA - vA') = mB(vB' - vB) ... (i)

    Berlaku hukum kekekalan energi kinetik untuk tumbukan lenting sempurna.
    1/2 mAvA² + 1/2 mBvB² = 1/2 mAvA'² + 1/2 mBvB'²
    mA(vA² - vA'²) = mB(vB'² - vB²)
    mA(vA - vA')(vA + vA') = mB(vB' - vB)(vB' + vB) ... (ii)

    Bagi persamaan ii dengan i, diperoleh:
    vA + vA' = vB' + vB
    vB' = vA + vA' - v

    Substitusi ke (ii) diperoleh:
    mA(vA - vA')(vA + vA') = mB(vA + vA' - 2vB)(vA + vA')
    mAvA - mAvA' = mBvA + mBvA' - 2mBvB
    vA'(mB + mA) = vA(mA - mB) + 2mBvB
    vA' = vA(mA - mB) / (mA + mB) + 2mBvB / (mA + mB)

    vA' = 20(2 - 2) / (2 + 2) + 2(2)(-10) / (2 + 2)
          = -10 m/s
    Tanda negatif menandakan arah gerak berlawanan dari sebelumnya.

Pertanyaan Lainnya