Setelah disentil sebuah karambol warna merah bergerak ke kanan dengan kecepatan 40 cm/s dan menumbuk karambol warna putih yang mula-mula diam. Jika tumbukan lenting sempurna dan massa keduanya identic, kecepatan masing-masing buah karambol adalah…

Jawabannya ialah:

Merah = 𝟎 & Putih = 𝟒𝟎 𝐜𝐦/𝐬

Konsep:
Gunakan konsep momentum dengan tumbukan lenting sempurna.

Diketahui:
v₁ = 40 cm/s
v₂ = 0
m₁ = m₂
e = 1

Ditanyakan:
v₁’ = …
v₂’ = …

Jawaban:
Definisi dari tumbukan lenting sempurna adalah tidak ada energi yang berubah bentuk pada saat proses tumbukan terjadi, sehingga energi kinetik sebelum dan sesudah tumbukan tetap sama, dengan rumus:

m₁.v₁ +m₂.v₂ = m₁.v₁’ +m₂.v₂’ ← karena massa keduanya identik, dapat diabaikan
v₁ +v₂ = v₁’ +v₂’

Terdapat juga rumus:
v₁ -v₂ = -(v₁’ -v₂’)
dimana:
m₁ – massa benda 1 (kg)
v₁ = kecepatan benda 1 sebelum tumbukan = 40 cm/s
m₂ = massa benda 2 (kg)
v₂ = kecepatan benda 2 sebelum tumbukan = 0
v₁’ = kecepatan benda 1 sesudah tumbukan (cm/s)
v₂’ = kecepatan benda 1 sesudah tumbukan (cm/s)
sehingga:
v₁ +v₂ = v₁’ +v₂’
40 cm/s +0 = v₁’ +v₂’
40 cm/s = v₁’ +v₂’
v₂’ = 40 cm/s -v₁’
dan
40 -0 = -(v₁’ -v₂’) ← v₂’ = 40 cm/s -v₁’
40 = -(v₁’ -(40 -v₁’))
40 = -(v₁’ -40 +v₁’)
40 = -v₁’ +40 -v₁’)
40 -40 = -2v₁’
v₁’ = 𝟎 dan v₂’ = 40 cm/s -0 = 𝟒𝟎 𝐜𝐦/𝐬

Dengan demikian kecepatan karambol merah = 𝟎 dan karambol putih = 𝟒𝟎 𝐜𝐦/𝐬

BACA JUGA  Gaarputala A dipukul sehingga terjadi bunyi pada kotak kayu yang ada dibawahnya. Perhatikan gambar di atas! Jika garputala B mempunyai frekuensi yang sama dengan garpu tala A, prediksi yang tepat terhadap peristowa yang terjadi adalah...