Ayunan Balistik Mikrajuddin Abdullah Fisika Dasar I 2016

Bab 6 Momentum 458 2 2 1 v m M K   6.30 h m v v’ M M+m v’ = 0 Gambar 6.12 Ayunan balistik digunakan untuk menentukan kecapatan peluru. Peluru menancap pada balok yang tergantung diam. Peluru kemudian bergerak bersama balok. Dari ketinggian maksimum ayunan balok maka laju awal peluru dan balok setelah peluru menancap ke dalam balok dapat ditentukan dengan menggunakan hukum kekekalaan energi mekanik. Dari laju awal peluru dan balok setelah peluru menancap ke dalam balok maka laju peluru dapat ditentukan dengan menggunakan hukum kekekalan momentum. Sejak peluru dan balok bergerak bersama, berlaku hukum kekekalan energi mekanik sehingga 2 2 1 v m M gh m M    Bab 6 Momentum 459 atau gh v 2  6.31 Kita menentukan laju balok dan peluru dengan menggunakan hukum kekekalan momentum sebelum tumbukan dan tepat setelah peluru menumbuk balok dan bergerak bersama balok. Kita dapatkan v m M mv    atau v m m M v   gh m m M 2   6.32 Jadi, untuk menentukan laju peluru saat mengenai balok informasi yang kita butuhkan hanya massa peluru, massa balok, dan ketinggian maksimum ayunan balok. Semua besaran tersebut dapat diukur dengan mudah.

6.5 Tumbukan Benda dengan Lantai

Koefisien elastisitas dapat ditentukan dengan mengukur kecepatan sebuah benda yang melakukan tumbukan sebelum dan sesudah tumbukan. Perhitungan koefisien elastisitas menjadi lebih mudah jika salah satu benda tidak bergerak baik sebelum maupun sesudah tumbukan. Benda ini harus memiliki massa yang sangat besar dibandingkan dengan benda yang satunya. Salah satu contoh adalah tumbukan benda jatuh dengan lantai bumi Gambar 6.13. Bumi tidak bergerak sebelum dan sesudah tumbukan, atau 2 2   v v . Dengan Bab 6 Momentum 460 demikian, koefisien elastisaitas pada tumbukan benda dengan lantai memiliki bentuk lebih sederhana 1 1 1 1 v v v v e       6.33 v 1 v’ 1 Gambar 6.13 Tumbukan benda dengan lantai bumi tidak memberikan kecepatan apa pun pada bumi karena massa bumi yang jauh lebih besar dari benda. Jika benda dijatuhkan dari ketinggian tertentu, maka koefisien elastisitas dihitung dari kecepatan benda saat akan menumbuk lantai dan