212 d. Pernyataan 4 benar
e. Pernyataan 1,2,3 dan 4 benar
Jawab: Pada setiap tumbukan berlaku hukum kekekalan momentum. Untuk
tumbukan lenting sempurna koefisien restitusi e= 1 di samping hukum kekekalan momentum, berlaku juga hukum kekekalan energi kinetik. Apabila
massa kedua benda sama, maka setelah tumbukan kecepatan benda yang menumbuk menjadi nol dan benda yang ditumbuk menjadi bergerak dengan
kecepatan yang sama dengan kecepatan benda pertama sebelum menumbuk. Jadi jawabannya E
17. Indikator : Menafsirkan konsep tumbukan lenting sebagian Jenjang
: C5 Dua bola kecil masing- masing bermassa 0,2 kg dan 0,5kg digantungkan pada
seutas tali yang panjangnya sama yaitu 1 m. kedua bola diberi simpangan 60
o
terhadap garis vertikal pada bidang yang melalui garis vertikal ini. Kemudian kdua bola dilepaskan pada saat yang sama. Jika tumbukan kedua bola
dianggap tumbukan lenting sebagian dengan koefisien restitusi e = 0,5, kecepatan kedua bola setelah tumbukan adalah ....
a.
′ = √10 dan ′ = √10 b.
′ = √10 dan ′ = √10
c.
= √
dan
= − √
d. ′ = √10 dan ′ = − √10
e. ′ = − √10 dan ′ = − √10
Jawab: Menghitung kecepatan kedua benda setelah tumbukan. Harus tahu dulu
kecepatan sebelum tumbukan. Benda mula- mula diam, kemudian karena adanya gravitasi benda mulai turun dan mempunyai kecepatan. Disini usaha
gaya gravitasi diubah menjadi energi kinetik. Misalkan kecepatan di titik B gambar adalah vB. Dengan menggunakan rumus usaha-energi maka
diperoleh:
Benda I:
60
o
60
o
Lcos60
o
A D
1m
h
D
B
213 W
= ∆Ek
−∆Ep = ∆Ek −mgh − mgh = mv − mv
0 + mgh = mv − 0
gh = v v =
2gh v =
2gl − l cos 60
v = 2.101
− 1. v = √10 ms
Benda II: Dengan cara yang sama maka dapat didapat kecepatan bola dua dititik B
yaitu v = √10 ms
Dari hasil diatas maka dapat dianggap bahwa peristiwa tumbukan terjadi antara dua benda yang masing-masing bergerak dengan kecepatan
√10 ms arah mendatar. ditititk terendah kecepatan bola mendatar
Mencari kecepatan kedua bola setelah tumbukan: m = 0,2
kg dan
m = 0,5 kg
e = v =
√10 ms dan v = −√10 ms arah ke kiri m v + m v = m
v′ + m v′ 0,2
√10 − 0,5√10 = 0,2v′ + 0,5v′ −0,3√10 = 0,2v′ + 0,5v′ pers 1
e = −
v − v = −v + v′ √10 = v′ −v pers 2
Eliminasi pers1 dan pers 2, didapat: v′ = √10 ms dan v′ = − √10 ms
18. Indikator : Menafsirkan konsep tumbukan lenting sebagian Jenjang
: C5 Benda A bermassa 2 kg digantung oleh seutas tali yang panjangnya 1 m. benda
B yang bermassa 1 kg menumbuk benda A dengan kecepatan mendatar 4 ms. Jika tumbukannya elastis sebagian dengan e= 0,5, maka besar sudut simpangan
tali maksimum adalah ....
214 a. 60
o
b. 53
o
c. 45
o
d. 37
Kategori