Contoh Soal Memilih Energi Kinetik Sehabis Tumbukan

.com - Energi Kinetik Tumbukan. Pembahasan pola soal pilihan berganda bidang studi fisika wacana energi kinetik tumbukan. misal soal ini ialah model soal yang cukup sering dalam topik tumbukan yaitu memilih energi kinetik benda sehabis kedua benda saling bertumbukan. Untuk menuntaskan soal ibarat ini, anakdidik harus memahami hubungan antara kecepatan dan energi kinetik serta bisa mengidentifikasi jenis dan ciri-ciri tumbukan yang terjadi.

misal : Energi Kinetik Sesudah 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 berlawanan, maka energi kinetik yang dimiliki benda bermassa 4 kg sehabis tumbukan ialah .....
A. 8 Joule
B. 10 Joule
C. 12 Joule
D. 14 Joule
E. 16 Joule

Pembahasan :
Dik : m₁ = 4 kg, m₂ = 6 kg, v₁ = 11 m/s, v₂ = -4 m/s.

Pada soal sudah terang disebutkan bahwa kedua benda bertumbukan tidak lenting tepat atau tidak lenting sama sekali. Untuk itu kita perlu mengingat kembali ciri khas dari tumbukan tak lenting sama sekali. Berikut beberapa ciri tumbukan tak lenting tepat :
1). Sesudah tumbukan kedua benda menyatu
2). Kecepatan benda sehabis tumbukan sama
3). Berlaku aturan keabadian momentum
4). Sebagian energi hilang sehingga tidak berlaku aturan keabadian energi kinetik
5). Koefisien restitusi e = 0.

Karena pada tumbukan lenting tak tepat sebagian energi hilang, maka kita tidak sanggup memakai aturan keabadian energi kinetik untuk memilih energi kinetik benda sehabis tumbukan. Tapi kita sanggup memakai hukuk keabadian momentum untuk memilih kecepatan sehabis tumbukan dan kemudian memilih energi kinetiknya.

Untuk mengingatkan kembali, energi kinetik ialah energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak atau mempunyai kecepatan. Energi kinetik berbanding lurus dengan hasil kali setengah massa dan kuadrat kecepatan benda, atau secara matematis sanggup ditulis sebagai diberikut:

Ek = ½ m.v2

Ek ialah energi kinetik benda, m massa benda, dan v kecepatan benda. Perlu diperhatikan bahwa energi kinetik yang ditanya ialah energi kinetik sehabis tumbukan, jadi kecepatan yang dipakai ialah kecepatan benda sehabis tumbukan, bukan kecepatan awalnya.

Berdasarkan aturan keabadian momentum :
⇒ m₁.v₁ + m₂.(v₂) = (m_m + m_b) v'

Dalam perhitungan ibarat ini biasanya dipakai komitmen tanda untuk kecepatan benda. Jika salah satu arah gerak kita tandai sebagai kecepatan positif, maka gerak benda yang berlawanan dengan benda tersebut didiberi tanda negatif.

Pada perhitungan ini, kecepatan benda pertama diputuskan sebagai kasatmata sehingga kecepatan benda kedua didiberi tanda negatif alasannya berlawanan arah dengan arah gerak benda pertama.

melaluiataubersamaini demikian diperoleh perhitungan :
⇒ 4(11) + 6(-4) = (4 + 6) v'
⇒ 20 = 10 v'
⇒ v' = 2 m/s.

Ingat bahwa pada tumbukan tak lenting sama sekali, kecepatan kedua benda sehabis tumbukan ialah sama besar, yaitu sebesar v' atau 2 m/s. melaluiataubersamaini demikian, kecepatan benda bermassa 4 kg sehabis tumbukan ialah 2 m/s.

Energi kinetik benda bermasa 4 kg sehabis tumbukan :
⇒ Ek = ½ m₁.v'²
⇒ Ek = ½ (4)(2)²
⇒ Ek = 8 Joule.

Jadi, energi kinetik benda bermassa 4 kg sehabis tumbukan tersebut ialah 8 Joule. Jika pada soal ditanya energi kinetik benda bermassa 6 kg sehabis tumbukan, maka caranya sama tinggal mengganti massa bendanya menjadi 6 kg.

Jawaban : A