Contoh Soal Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali

Tumbukan merupakan peristiwa suatu benda yang saling bertubrukan. benda yang bertubrukan memiliki nilai koefisien. Koefisien bernilai 0-1. Makin besar koefision makin besar pula tingkat kelestisan benda tersebut.

Benda yang mengalami benturan atau tumbukan ada 3 tipe diantaranya lenting sempurna, lenting sebagian, dan tidak lenting sama sekali. Perbedaannya terletak pada nilai koefisien dan pergerakan setelah tumbukan. Hukum kekekalan momentum tetap berlaku hanya saja khusus ttumbukan tidak lenting sama sekali tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik, koefisien nya bernilai nol.

Tumbukan tidak lenting sama sekali terjadi pada sebuah plastisin dilemparkan pada bola yang diam. Pergerakan bola dan plastisin menyatu dan bergerak bersama – sama maka tetap berlaku  hukum kekekalan momentum namun hukum kekekalan energy kinetik tidak berlaku dalam peristiwa jenis ini.

Contoh dari tumbukan tidak lenting sama seekali selain plastisin adalah pada ayunan balastik. ayunan ini merupakan seperangkat untuk mengukur benda yang bergerak dengan kecepatan tinggi seperti kecepatan peluru yang di arahkan keayunan ini.

• Penerapan rumus tumbukan tidak lenting

m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ + m₂) v’

m₁v₁ + 0 = (m₁ + m₂) v’

• Hukum kekekalan energi mekanik

½ (m₁ + m₂) (v’)² = (m₁ + m₂)gh

Kecepatan peluru yang bersarang di balok didapatkan dengan mensubtitusikan persamaan satu dan dua

Berikut contoh-contoh soal tumbukan tidak lenting sama sekali.

Contoh Soal 1

Peluru memiliki massa 0,03 kg bergerak dengan kecepatan 30 m/s menumbuk ayunan balok yang memiliki massa 1 kg dan tertanam didalam balok tersebut. Berapa kelajuan balok setelah tertancap peluru?

Pembahasan 1

Diketahui:

Massa peluru (m₁)  = 0,03 kg
Massa balok (m₂) = 1 kg
Kecepatan awal peluru (v₁) = 30 m/s
Kecepatan awal balok (v₂) = 0 (balok diam)
Ditanyakan : v’…………?
Jawab :

Peluru yang tertancap tidak mengaami tumbukan sempurna tetapi tidak lenting sama sekali karena bersatu setelah tumbukan maka dapat dihitung dengan persamaan:
m₁ v₁ + m₂ v₂ = (m₁ + m₂) v’
(0,03)(30) + (1)(0) = (0,03 + 1) v’
0,9 + 0 = 1,03 v’
0,9 = 1,03 v’
v’ = 0,9 / 1,03
v’ = 0,87 m/s
Kelajuan peluru setelah bertumbukan dengan balok adalah 0,87 m/s.

Contoh Soal 2

Benda A bermassa 2 kg bergerak dengan kelajuan v_A = 6 m.s⁻¹ saling mendekati benda B bermassa 4 kg  dengan kelajuan v_B = 4 m.s⁻¹. Berapa kelajuan kedua benda setelah bertubrukan jika benda tidak lenting sama sekali.?

Diketahui :
Massa benda A (m_A) = 2 kg
Massa benda B (m_B) = 2 kg
Kelajuan awal benda A (v_A) = -6 m/s
Kelajuan awal benda B (v_B) = 4 m/s
Ditanya : v’ …………?
Jawab :
m_A v_A + m_B v_B = (m_A’ + m_B) v’
(2)(-6) + (2)(4) = (2 + 4) v’
-12 + 8 = 4 v’
-4 = 4 v’
v’ = -4 / 4
v’ = -1 m/s
Kelajuan kedua benda setelah tumbukan yaitu 1 m/s.

Contoh Soal 3

Benda 1 bermassa 3 kg bergerak dengan kecepatan v₁ = 10 m/s  saling mendekat terhadap benda 2 bermassa 4 kg yang bergerak dengan kcepatan v₂ = 12 m/s. keduanya bertumbukan dan bersatu. Berpa kecepatan kedua benda setelah bertumbukan?

Pembahasan 3
Diketahui :
Massa benda 1 (m₁) = 3 kg
Massa benda 2 (m₂) = 4 kg
Kelajuan benda 1 (v₁) = -10 m/s
Kelajuan benda 2 (v₂) = 12 m/s
Ditanyakan : kelajuan kedua benda setelah tumbukan (v’)
Jawab :
m₁ v₁ + m₂ v₂ = (m₁’ + m₂) v’
(3)(-10) + (4)(12) = (3 + 4) v’
-30 + 48 = 7 v’
18 = 7 v’
v’ = 18 / 7
v’ = 2,6 m/s
Kelajuan kedua benda setelah tumbukan adalah 2,6 m/s.

Demikian uraian penjelasan tentang contoh soal tentang tumbukan tidak lenting sama sekali. Jika ada pertanyaan bisa beri komentar atau kirim email ke wa penulis. Semoga dapat menambah wawasan dan pengetahuan mengenai tumbukan.