22 air hujan mengisi gerbong solusi
Pembina Olimpiade Fisika
davitsipayung. com
Minggu 22 (21/07/2015)
Air hujan mengisi gerbong
Sebuah gerbong bermassa m = 200 kg mula-mula meluncur di atas permukaan datar tanpa
gesekan dengan kecepatan v0 = 4 m/s . Kemudian air hujan turun dan berkumpul di dalam
gerbong dengan laju konstan Q = 20 kg/jam. Air hujan jatuh lurus ke bawah. Hitung kelajuan
gerbong setelah bergerak dalam waktu t = 5 jam!
Penyelesaian :
Misalkan gerbong bergerak searah sumbu x. Tidak ada gaya pada sumbu x karena tidak ada
gesekan. Jadi, momentum gerbong pada sumbu x selalu konstan.
Momentum awal gerbong adalah
p x ,awal mv0
Massa total sistem ( gerbong +air) seteleh t = 5 jam adalah M m Qt .
Momentum akhir gerbong adalah
p x ,akhir Mv m Qt v
Kekekalan momentum pada sumbu x :
mv0 m Qt v
Kelajuan akhir gerbong adalah
mv0
v
2m s
m Qt
davitsipayung. com
Minggu 22 (21/07/2015)
Air hujan mengisi gerbong
Sebuah gerbong bermassa m = 200 kg mula-mula meluncur di atas permukaan datar tanpa
gesekan dengan kecepatan v0 = 4 m/s . Kemudian air hujan turun dan berkumpul di dalam
gerbong dengan laju konstan Q = 20 kg/jam. Air hujan jatuh lurus ke bawah. Hitung kelajuan
gerbong setelah bergerak dalam waktu t = 5 jam!
Penyelesaian :
Misalkan gerbong bergerak searah sumbu x. Tidak ada gaya pada sumbu x karena tidak ada
gesekan. Jadi, momentum gerbong pada sumbu x selalu konstan.
Momentum awal gerbong adalah
p x ,awal mv0
Massa total sistem ( gerbong +air) seteleh t = 5 jam adalah M m Qt .
Momentum akhir gerbong adalah
p x ,akhir Mv m Qt v
Kekekalan momentum pada sumbu x :
mv0 m Qt v
Kelajuan akhir gerbong adalah
mv0
v
2m s
m Qt