dua benda mempunyai massa sama masing* 4 kg saling mendekati dengan kecepatan 2 m/s dan 1 m/s. kedua benda bertumbukan lenting sempurna. berapa kecepatan setela
Fisika
hannisa9
Pertanyaan
dua benda mempunyai massa sama masing* 4 kg saling mendekati dengan kecepatan 2 m/s dan 1 m/s. kedua benda bertumbukan lenting sempurna. berapa kecepatan setelah tumbukan?
1 Jawaban
-
1. Jawaban diahviolin
Saya akan mencoba menjawab dengan dua jawaban:
Jawaban pendek:
Dua benda mempunyai massa sama masing-masing 4 kg saling mendekati dengan kecepatan 2 m/s dan 1 m/s. Kedua benda bertumbukan lenting sempurna. Maka kecepatan setelah tumbukan benda masing-masing menjadi 1 m/s dan 2 m/s. Kedua benda bertukar arah dan bergerak berlawanan atau saling menjauhi.
Jawaban panjang:
Momentum kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan harus sama. Bila ditulis dengan persamaan menjadi:
p1 = p2
mA×vA + mBvB = mA×vA' + mB×vB'
Diketahui massa A dan massa B sama, yaitu 4 kg , maka:
m×vA + m×vB = m×vA' + m×vB'
4vA + 4vB = 4vA' + 4vB'
vA + vB = vA' + vB'
Bila diketahui kecepatan awal sebelum tumbukan masing-masing adalah vA = 2 m/s dan vB = 1 m/s dan benda bergerak saling mendekati dengan arah berlawanan maka:
vA + vB = vA' + vB'
vA' + vB' = 2 + (-1) = 1
vA' = 1 - vB'
Karena kedua benda bergerak saling mendekati dengan arah berlawanan dan karena tumbukan ini adalah tumbukan lenting sempurna dengan koefisien restitusi 1 maka:
e = - (vA - vB) / (vA' - vB')
1 = - (2 - (-1)) / (vA' - vB')
vA' - vB' = - 3
Persamaan pertama dan kedua digabungkan sehingga:
vA' = 1 - vB'
vA' - vB' = - 3
(1 - vB') - vB' = - 3
- 2vB' = -4
vB' = 2 m/s
Dari sini kita cari kecepatan benda pertama setelah tumbukan:
vA' = 1 - vB'
= 1 - 2
= - 1 m/s
Benda A awalnya bertanda kecepatan positif, setelah tumbukan bertanda negatif. Demikian juga sebaliknya benda B awalnya bertanda kecepatan negatif, setelah tumbukan bertanda positif. Ini berarti kedua benda berbalik arah.
Karena setelah tumbukan benda A bertanda kecepatan positif, sedangkan benda B bertanda negatif maka ini berarti kedua benda berbeda arah.