Contoh Soal Dan Balasan Tumbukan Tak Lenting Sama Sekali

Cafeberita.com — Tum­bukan Tak Lent­ing Sama Sekali. Pem­ba­hasan pola soal opsi bergan­da bidang stu­di fisi­ka ihw­al tum­bukan tak lent­ing sama sekali. Con­toh soal ini dis­usun untuk meno­long murid mem­pela­jari beber­a­pa ran­can­gan dasar dalam subtopik tum­bukan teruta­ma tum­bukan tak lent­ing. Berikut beber­a­pa ver­si soal yang mau diba­has : menyelek­si kecepatan ben­da sesu­dah tum­bukan , menyelek­si kecepatan ben­da sebelum tum­bukan , dan menyelek­si ener­gi kinetik ben­da sesu­dah tum­bukan.

Con­toh 1 : Kecepatan Sete­lah Tum­bukan
Dua ben­da A dan B mas­ing-mas­ing 4kg dan 6 kg berg­er­ak ke arah yang seru­pa den­gan kecepatan mas­ing-mas­ing 10 m/s dan 2 m/s. Jika ked­ua ben­da terse­but bertum­bukan tidak lent­ing sama sekali , kecepatan ked­ua ben­da itu sesu­dah tum­bukan yakni .….
A. 4 ‚8 m/s
B. 5 ‚2 m/s
C. 5 ‚6 m/s
D. 5 ‚8 m/s
E. 6 ‚0 m/s

Bacaan Lain­nya

Pem­ba­hasan :
Kare­na seti­ap jenis tum­bukan memi­li­ki huruf yang berlainan , maka per­lu untuk mengin­gat sifat khas dari mas­ing-mas­ing jenis tum­bukan. Den­gan menger­ti ciri khas tum­bukan tak lent­ing sama sekali , maka soal menyeru­pai di atas sang­gup dilakukan den­gan lebih mudah.

Keti­ka dua buah ben­da sal­ing bertum­bukan tidak lent­ing sama sekali , maka berlaku :
1). Hukum kekekalan saat-saat
2). Seba­gian ener­gi hilang sehing­ga tidak berlaku atu­ran kekekalan ener­gi kinetik
3). Sete­lah tum­bukan ked­ua ben­da meny­atu
4). Kecepatan ben­da sesu­dah tum­bukan sama
5). Koe­fisien resti­tusi e = 0.

    Kare­na kecepatan ialah besaran vek­tor , maka dalam perki­raan kita mesti mem­per­hatikan arah­nya. Secara biasa dis­e­tu­jui bah­wa bila ben­da berg­er­ak ke kanan maka kecepatan nya­ta (+) seba­liknya bila berg­er­ak ke kiri maka kecepatan­na negatif (-).

    Pada soal dike­nali :
    1). mA = 4 kg , vA = 10 m/s
    2). mB = 6 kg , vB = 2 m/s

    Berdasarkan atu­ran kekekalan saat-saat :
    ⇒ PA + PB = PA’ + PB
    ⇒ mA.vA + mB.vB = (mA + mB) v’

    ⇒ 4(10) + 6(2) = (4 + 6) v’
    ⇒ 52 = 10 v’
    ⇒ v’ = 5 ‚2 m/s

    Kare­na kecepatan ked­ua ben­da sesu­dah tum­bukan pada tum­bukan tak lent­ing sama sekali yakni sama besar , maka kecepatan ked­ua ben­da sama den­gan 5 ‚2 m/s.

    Jawa­ban : B

    Berikut kata-kata yang ser­ing mem­buk­tikan bah­wa tum­bukan yang ter­ja­di ialah tum­bukan tidak lent­ing sama sekali :
    1). Ked­ua ben­da sal­ing melekat atau meny­atu
    2). Ben­da satu ter­tanam dalam ben­da yang lain
    3). Kecepatan ben­da sesu­dah tum­bukan sama besar
    4). Sete­lah tum­bukan ked­ua ben­da berg­er­ak gotong roy­ong den­gan kecepatan sama
    5). Koe­fisien resti­tusinya sama den­gan nol

      Con­toh 2 : Kecepatan Sebelum Tum­bukan
      Sebauh pelu­ru bermas­sa 100 gram ditem­bakkan dan men­ge­nai suatu balok yang bermas­sa 0 ‚3 kg menyeru­pai ter­li­hat pada gam­bar.

      tumbukan tidak lenting sama sekali

      Jika pelu­ru ter­tanam pada balok dan ked­u­anya berg­er­ak bareng sam­pai meraih ket­ing­gian 0 ‚2 m , maka kecepatan pelu­ru sebelum menum­buk balok yakni .….
      A. 2 m/s
      B. 4 m/s
      C. 6 m/s
      D. 8 m/s
      E. 10 m/s

      Baca juga : Pem­ba­hasan Kecepatan Sebelum Tum­bukan »

      Con­toh 3 : Kecepatan Sebelum Tum­bukan

      Dua buah ben­da A dan B bertum­bukan tidak lent­ing sem­pur­na. Mas­sa A dan B mas­ing-mas­ing 20 kg dan 25 kg dan A berg­er­ak den­gan kecepatan 8 m/s ke kanan sebelum tum­bukan. Jika sesu­dah tum­bukan kecepatan A men­ja­di 2 m/s ke kiri , maka kecepatan B sebelum tum­bukan yakni .….
      A. 10 m/s ke kiri
      B. 10 m/s ke kanan
      C. 14 m/s ke kiri
      D. 14 m/s ke kanan
      E. 16 m/s ke kiri

      Pem­ba­hasan :
      Dik : ma = 20 kg , mb = 25 kg , va = 8 m/s , v’ = ‑2 m/s (ke kiri)

      Tum­bukan tidak lent­ing tepat ialah isti­lah lain dari tum­bukan tidak lent­ing sama sekali. Dalam soal menyeru­pai ini umum­nya murid terke­coh alasan­nya yakni kurang teliti dalam mem­ba­ca soal. Kare­na ada kata tepat mere­ka berfikir jenis tum­bukan­nya yakni tum­bukan lent­ing tepat , pada­hal tak lent­ing sama sekali.

      Berdasarkan atu­ran kekekalan saat-saat :
      ⇒ Pa + Pb = Pa’ + Pb
      ⇒ ma.va + mb.(-vb) = (ma + mb) v’

      Ingat , alasan­nya yakni ked­ua ben­da bertum­bukan tak lent­ing sama sekali , maka kecepatan sesu­dah tum­bukan yakni sama besar. Kare­na pada soal dike­nali kecepa­ta A sesu­dah tum­bukan 2 m/s , maka kecepatan final ked­ua ben­da juga 2 m/s.

      Den­gan demikian diper­oleh hasil perki­raan selaku berikut:
      ⇒ 20 (8) + 25 vb = (20 + 25) (-2)
      ⇒ 160 + 25 vb = ‑90
      ⇒ 25 vb = ‑250
      ⇒ vb = ‑10 m/s
      ⇒ vb = 10 m/s ke kiri.

      Jawa­ban : A
      Con­toh 4 : Kecepatan Sete­lah Tum­bukan

      Sebuah kendaraan bero­da empat mainan bermas­sa 0 ‚4 kg berg­er­ak den­gan kecepatan 3 m/s dan per­cepatan 2 m/s2. Pada jarak 10 meter di depan kendaraan bero­da empat terse­but ter­da­p­at suatu bola dari tanah liat bermas­sa 0 ‚1 kg dalam kon­disi diam. Jika kendaraan bero­da empat terse­but menum­buk bola dan bola melekat pada kendaraan bero­da empat , maka kecepatan kendaraan bero­da empat terse­but sesu­dah menabrak bola yakni .….
      A. 6 ‚8 m/s
      B. 6 ‚4 m/s
      C. 5 ‚6 m/s
      D. 5 ‚4 m/s
      E. 5 ‚2 m/s

      Pem­ba­hasan :
      Dik : mm = 0 ‚4 kg , mb = 0 ‚1 kg , vo = 3 m/s , s = 10 m , a = 2 m/s2.

      Kare­na men­gala­mi per­cepatan , maka kecepatan kendaraan bero­da empat berubah. Kecepatan kendaraan bero­da empat sebelum menabrak bola dijum­lah den­gan  rumus GLBB :
      ⇒ v2 = vo2 + 2as
      ⇒ v2 = (3)2 + 2(2)(10)
      ⇒ v2 = 9 + 40

      ⇒ v = 7 m/s

      Berdasarkan atu­ran kekekalan saat-saat :
      ⇒ mm.vm + mb.(-vb) = (mm + mb) v’
      ⇒ 0 ‚4 (7) + 0 ‚1 (0) = (0 ‚4 + 0 ‚1) v’
      ⇒ 2 ‚8 = 0 ‚5v’
      ⇒ v’ = 5 ‚6 m/s.

      Jawa­ban : C

      Con­toh 5 : Ener­gi Kinetik Sete­lah Tum­bukan

      Dua buah ben­da bermas­sa 4 kg dan 6 kg sal­ing bertum­bukan tidak lent­ing sem­pur­na. Jika kecepatan ked­ua ben­da sebelum tum­bukan mas­ing-mas­ing 11 m/s dan 4 m/s dalam arah yang berten­tan­gan , maka ener­gi kinetik yang dim­i­li­ki ben­da bermas­sa 4 kg sesu­dah tum­bukan yakni .….
      A. 8 Joule
      B. 10 Joule
      C. 12 Joule
      D. 14 Joule
      E. 16 Joule

      Baca juga : Jawa­ban Ener­gi Kinetik Tum­bukan »

      Share ke Face­book »Share ke Twit­ter »
      Cafeberita.com yakni blog ihw­al materi bela­jar. Gunakan Kolom Search atau pen­car­i­an untuk mener­i­ma materi men­car ilmu yang ingin dipela­jari.

      Pos terkait