Pertanyaan
9. Soal Standar UN Awak pesawat ruang angkasa tidur terlentang membujur searah dengan panjang pesawat. Pesawat bergerak arah mendata dengan ke- cepatan 0,5csqrt (3). Hasil pengamatan dari bumi, tinggi awak pesawat 1 m. Jika c adalah laju cahaya di udara maka tinggi awak pesawat se- benarnya adalah __ A. 2,5 m D. 1 m B. 2 m E. 0,5 m C. 1,5 m
Solusi
Jawaban
Soal ini membahas konsep relativitas khusus, khususnya dilatasi waktu dan kontraksi panjang. Karena awak pesawat bergerak relatif terhadap pengamat di Bumi, kita akan mengalami kontraksi panjang. Rumus kontraksi panjang adalah:L = L₀√(1 - v²/c²)di mana:* L adalah panjang yang diamati (tinggi awak pesawat menurut pengamat di Bumi, 1 m)* L₀ adalah panjang sebenarnya (tinggi awak pesawat sebenarnya, yang ingin kita cari)* v adalah kecepatan pesawat (0,5c√3)* c adalah kecepatan cahayaKita masukkan nilai-nilai yang diketahui ke dalam rumus:1 m = L₀√(1 - (0,5c√3)²/c²)1 m = L₀√(1 - (0,75c²)/c²)1 m = L₀√(1 - 0,75)1 m = L₀√(0,25)1 m = L₀ * 0,5L₀ = 1 m / 0,5L₀ = 2 mJadi, tinggi awak pesawat sebenarnya adalah 2 meter.**Jawaban:** B. 2 m