1. Balok m_(1)=4kg bergerak ke kanan dengan kecepatan 3m/s dan m_(2)=6 kg bergerak ke kiri dengan kecepatan 2m/s Tentukanlah: a. Kecepatan akhir (besar dan arah) dan energi kinetik yang hilang (Delta Ek) jika setelah tumbukan kedua balok melekat. b. Kecepatan akhir balok m_(2) jika setelah tumbukan balok m_(1) diam.

Question

Pertanyaan

1. Balok m_(1)=4kg bergerak ke kanan dengan kecepatan 3m/s dan m_(2)=6 kg bergerak ke kiri dengan kecepatan 2m/s Tentukanlah: a. Kecepatan akhir (besar dan arah) dan energi kinetik yang hilang (Delta Ek) jika setelah tumbukan kedua balok melekat. b. Kecepatan akhir balok m_(2) jika setelah tumbukan balok m_(1) diam.

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

a. Untuk menentukan kecepatan akhir dan energi kinetik yang hilang setelah tumbukan, kita dapat menggunakan hukum kekekalan momentum dan energi.

Momentum sebelum tumbukan:
$p_{1i} + p_{2i} = p_{1f} + p_{2f}$

Energi kinetik sebelum tumbukan:
$E_{ki} = E_{kf}$

Dengan menggunakan rumus momentum ($p = mv$) dan energi kinetik ($E_k = \frac{1}{2}mv^2$), kita dapat menulis persamaan berikut:

$(m_1 \cdot v_{1i}) + (m_2 \cdot v_{2i}) = (m_1 + m_2) \cdot v_f$

$\frac{1}{2}m_1v_{1i}^2 + \frac{1}{2}m_2v_{2i}^2 = \frac{1}{2}(m_1 + m_2)v_f^2$

Dengan menggantikan nilai-nilai yang diberikan:

$(4 \cdot 3) + (6 \cdot (-2)) = (4 + 6) \cdot v_f$

$\frac{1}{2}(4 \cdot 3^2) + \frac{1}{2}(6 \cdot 2^2) = \frac{1}{2}(4 + 6)v_f^2$

$12 - 12 = 10v_f$

$0 = 10v_f$

$v_f = 0$

Energi kinetik yang hilang:
$\Delta E_k = E_{ki} - E_{kf} = \frac{1}{2}m_1v_{1i}^2 + \frac{1}{2}m_2v_{2i}^2 - \frac{1}{2}(m_1 + m_2)v_f^2$

$\Delta E_k = \frac{1}{2}(4 \cdot 3^2) + \frac{1}{2}(6 \cdot 2^2) - \frac{1}{2}(4 + 6) \cdot 0^2$

$\Delta E_k = 18 + 12 - 0$

$\Delta E_k = 30$ J

Jadi, kecepatan akhirnya adalah 0 m/s dan energi kinetik yang hilang adalah 30 J.

b. Untuk menentukan kecepatan akhir balok $m_2$ jika balok $m_1$ diam setelah tumbukan, kita dapat menggunakan hukum kekekalan momentum:

$(m_1 \cdot v_{1i}) + (m_2 \cdot v_{2i}) = m_2 \cdot v_{2f}$

Dengan menggantikan nilai-nilai yang diberikan:

$(4 \cdot 3) + (6 \cdot (-2)) = 6 \cdot v_{2f}$

$12 - 12 = 6v_{2f}$

$0 = 6v_{2f}$

$v_{2f} = 0$

Jadi, kecepatan akhir balok $m_2$ adalah 0 m/s jika balok $m_1$ diam setelah tumbukan.

Pertanyaan

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih