Contoh Soal Tumbukan Lenting Sempurna – Pada pembahasan kali ini kita akan membahas mengenai contoh soal tumbukan lenting sempurna beserta jawabannya. Namun sebelumnya kalian terlebih dahulu harus mengerti apa itu tumbukan lenting, momentum dan lainnya.
Pada kegiatan sehari-hari, kalian sering menjumpai benda saling bertumbukan. Tumbukan terjadi dikarenakan adanya benda yang bergerak terkena benda lain yang bergerak maupun diam berdasarkan energi beserta momentum benda. Pada pembahasan sebelumnya kami juga membagikan mengenai soal fisika lainnya yakni tentang soal keseimbangan benda tegar.
Sebuah tumbukan bisa diartikan sempurna apabila tidak terdapat energi yang hilang setelah terjadi tumbukan. Perihal ini menunjukkan bahwa hukum kekekalan momentum serta kekekalan energi kinetik dengan nilai koefisien elastisitas mendapati lenting sempurna yakni satu.
Pada ilmu fisika, tumbukan merupakan suatu peristiwa bertemunya 2 benda yang bergerak. Pada materi tersebut juga terdapat energi beserta hukum kekekalan.
Pada mata pelajaran Fisika, terdiri dari berbagai jenis tumbukan.
Jenis Tumbukan
Terdapat beberapa jenis dari tumbukan itu sendiri. Berikut contoh jenis dari tumbukan :
Tumbukan Lenting Sempurna
Pertama ada tumbukan lenting sempurna, tumbukan ini tidak akan kehilangan energi kinetik meski terdapat tumbukan. Energi kinetik dan momentum sama walaupun sebelum serta sesudah tumbukan. Rumus tumbukan lenting sempurna yakni :
V₁ + V₁¹ = V₂ + V₂¹
Tumbukan Lenting Sebagian
Selanjutnya, tumbukan lenting sebagian akan mendapati kehilangan energi kinetik sesudah adanya tumbukan. Rumus dari tumbukan ini yakni :
?V₁ + V₁ = ?V₂ + V₂
Contohnya : Bola bekel jatuh kemudian memantul berulang kali hingga berhenti.
Tumbukan Tidak Lenting
Terakhir ada tumbukan tidak lenting bisa terjadi jika sesudah tumbukan, kedua benda mempunyai kecepatan sama. Rumusnya yakni :
m₁V₁ + m₂V₂ = (m₁+m₂)V’
Contoh dari tumbukan ini adalah ayunan balistik.
Contoh Soal Tumbukan Lenting Sempurna
Terjadinya tumbukan lenting sempurna disaat momentum dan energi kinetik sebelum tumbukan yakni sama dengan momentum beserta energi kinetik sesudah terjadinya tumbukan. Kata lenting dalam jenis tumbukan berarti sesudah terjadinya tumbukan, kedua benta tidak tergabung jadi satu melainkan memantul.
Dapat diartikan, tumbukan lenting sempurna memiliki hukum kekekalan momentum beserta hukum kekekalan energi kinetik. Hukum Kekekalan Momentum contohnya : Ada 2 buah benda masing-masing massa m¹, m² bergerak dengan kecepatan v¹ dan v² dan arahnya tidak sama atau berlawanan. Dibawah ini contoh soal mengenai tumbukan lenting sempurna.
1. Terdapat sebuah peluru massa 20 gram. Selanjutnya, peluru ditembakkan ke balok ayunan balistik dengan massa 1 kg. Apabila peluru tertancap di balok dengan tinggi 25 cm. Sebelumnya berapa kecepatan dari peluru ?
2. Apabila bola bekel jatuh dari ketinggian 4 meter serta diulang berulang kali. Koefisien restitusi 0,7, kemudian berapa tinggi bola bekel sesudah terjadinya pemantulan ke lima ?
3. A mempunyai massa 4 kg mengalami tumbukan dengan B dengan kecepatan 8 ?/? berlawanan arah. B mempunyai massa 8 kg dan kecepatan 4 ?/?. Apabila mengalami tumbukan lenting sempurna, berapa kecepatan akhir dari keduanya ?
4. 2 benda mengalami gerakan dalam lintasan lurus, keduanya mempunyai massa sama serta saling mendekati. 1 mendapati kelajuan 5 ?/? dan 2 mendapati kelajuan 10 ?/?. Jika gerakan 2 sesudah tumbukan ke arah kiri dengan kelajuan 6 ?/?. Berapa kelajuan dan arah 1 sesudah tumbukan?
5. Massa bola 1 yakni 2 kg beserta massa bola 2 yakni 3 kg, kedua bola bertumbukan lenting sebagian dengan gerakan searah. Kelajuan bola 1 saat bergerak 15 ?/? dan kelajuan bola 2 saat bergerak 10 ?/? sebelum bertumbukan. Lalu, bola 2 mempunyai kelajuan sesudah tumbukan 6 ?/?. Berapa kelajuan bola 1 sesudah tumbukan ?
Jawaban
1. Mv = (m + M) √2gh
0,02.v = (0,02+1) √2.10.0,25
= 1,02 √5
V = (1,02 + √5) / 0,02
= 162,8 ?/?
2. H5 = 4.0,7¹⁰
= 0,113 m
Kemudian, diubah menjadi cm jadi 11,3 cm
3. Diketahui :
m? = 4 kg
m? = 8 kg
v? = 8 ?/?
v? = -4 ?/?
Ditanya : v?’,v?’ ?
Jawaban :
Kecepatan setelah tumbukan yakni v?’ = -8 ?/? dan v?’ = 8 ?/?. Arahnya tidak sama atau berlawanan apabila sebelumnya A ke kanan maka setelah tumbukan menjadi ke kiri.
4. Diketahui :
m¹ = m
m² = m
v¹ = -5 ?/?
v² = 10 ?/?
v²’ = 6 ?/?
Ditanya : v¹’ beserta arah benda 1 ?
Jawaban :
Hukum kekekalan momentum :
m¹ v¹ + m² v²
= m¹ v¹’ + m² v²’
m v¹ + mv²
= mv¹’ + mv²’
m (v¹ + v²)
= m (v¹′ + v²’)
Dari persamaan tersebut, m dihilangkan dikarenakan 2 benda mempunyai massa sama. Jadi :
v¹ + v² = v¹’+ v²’
-5 + 10 = v¹’+ 6
5 = v¹’+ 6
v¹’ = 5 – 6
v¹’ = -1 ?/?
Simbol negatif pada v¹’ dapat diartikan jika arah benda 1 saat melakukan gerakan bertolak belakang dengan benda 2. Jadi, benda 1 arah gerakan ke kanan dikarenakan benda 2 bergerak ke arah kiri.
Jadi, benda 1 mempunyai kelajuan sesudah tumbukan yakni 1 ?/? beserta arahnya ke kanan.
5. Diketahui :
m¹ = 2 kg
m2 = 3 kg
v¹ = 15 ?/?
v2 = 10 ?/?
v2’= 6 ?/?
Ditanya : v¹’ ?
Jawaban :
m¹ v¹ + m²
v² = m¹ v¹’ + m² v²’
(2)(15) + (3)(10)
= (2)(v¹’) + (3)(6)
2 v¹’ + 18 = 30 + 30
2 v¹’+ 18 = 60
2 v¹’ = 60 – 18
2 v¹’ = 42
v¹’ = 21 ?/?
Jadi, kelajuan bola 1 sebesar 21 ?/?.
Kami juga membagikan contoh soal dan pembahasan dalam bentuk file pdf dibawah ini :
Kesimpulan
Sekian penjelasan dari orangbaik.org mengenai contoh soal tumbukan lenting sempurna beserta jawaban. Kami berharap kalian dapat memahami materi ini dengan baik dikarenakan pada materi ini sangat berguna dalam proses pembelajaran. Sekian & Terimakasih.
