Perhitungan Kecepatan Akhir Setelah Peluru Menembus Balok Kayu
Dalam situasi ini, kita akan menghitung kecepatan akhir setelah sebuah peluru dengan massa 10 gram ditembakkan dengan kecepatan 400 m/s dan mengenai sebuah balok kayu bermassa 100 gram yang berdiri diam. Ketika peluru masuk menempel pada balok, keduanya akan bergerak bersama-sama. Untuk menghitung kecepatan akhir keduanya, kita dapat menggunakan hukum kekekalan momentum. Hukum ini menyatakan bahwa total momentum sistem tetap konstan jika tidak ada gaya eksternal yang bekerja pada sistem. Dalam kasus ini, tidak ada gaya eksternal yang bekerja pada sistem peluru dan balok kayu setelah peluru menembus balok. Momentum adalah hasil perkalian massa dengan kecepatan. Kita dapat menghitung momentum awal peluru dan balok kayu sebelum peluru menembus balok. Momentum awal peluru adalah massa peluru dikalikan dengan kecepatan peluru, yaitu 10 gram (0,01 kg) dikalikan dengan 400 m/s. Momentum awal balok kayu adalah massa balok kayu dikalikan dengan kecepatan awal balok kayu, yaitu 100 gram (0,1 kg) dikalikan dengan 0 m/s (karena balok kayu berdiri diam). Setelah peluru menembus balok kayu, peluru dan balok kayu akan memiliki momentum akhir yang sama. Kita dapat menggunakan momentum akhir ini untuk menghitung kecepatan akhir keduanya. Momentum akhir adalah massa gabungan peluru dan balok kayu dikalikan dengan kecepatan akhir keduanya. Dalam kasus ini, massa gabungan peluru dan balok kayu adalah 10 gram (0,01 kg) + 100 gram (0,1 kg) = 110 gram (0,11 kg). Kita dapat menggunakan persamaan momentum untuk menghitung kecepatan akhir keduanya: Momentum awal peluru = Momentum akhir peluru + Momentum akhir balok kayu (0,01 kg) * (400 m/s) = (0,11 kg) * (v akhir) Dengan menggantikan nilai yang diketahui, kita dapat menyelesaikan persamaan ini untuk mencari kecepatan akhir keduanya. Setelah menghitung, kecepatan akhir keduanya adalah 36,36 m/s. Dengan demikian, setelah peluru menembus balok kayu, kecepatan akhir keduanya adalah 36,36 m/s.