SERI - 3 SOAL DAN PEMBAHASAN MOMENTUM

Nomor : 01

Seorang anak 50 kg berlari pada kelajuan 10 m/s dan melompat

ke atas sebuah perahu yang sedang diam di tepi dermaga dan

diam di atas perahu  tersebut seperti tampak pada gambar.

Bila massa perahu 150 kg, bagian energi kinetik yang hilang

dari kejadian tersebut adalah .........

A.   0,75

B.   0,50

C.   0,40

D.   0,30

E.    0,10

 Pembahasan :

Diketahui,

Massa anak, m₁ = 50 kg dan massa perahu, m₂ = 150 kg

Kelajuan awal si anak,v₁ = 10 m/s 

kelajuan awal perahu, v₂ = 0 (karena diam)

anak melompat ke dalam perahu

Ditanya : energi kinetik yang hilang, ∆EK = … ?

Langkah pertama, 

Gunakan Hukum Kekekalan Momentum

Langkah kedua,

Kita hitung energi kinetik awal, ( anak dan perahu )

Langkah ketiga,

Kita menghitung energi kinetik akhir, 

Langkah keempat (terakhir),

Menghitung energi kinetik yang hilang, 

Perbandingan energi kinetik yang hilang ∆EK dengan energi

kinetik awal EK₁. 

Kunci : A

 

Nomor : 02

Dua buah balok dengan massa yang sama bergerak berlawanan,

masing-masing dengan dengan kecepatan 2 m/s. Bila setelah

tumbukan, kedua benda terpental berlawanan arah dengan

kecepatan yang sama sebesar 0,8 m/s. Koefisien restitusi

pada peristiwa di atas adalah ......

A.   0,2                 

B.   0,4                 

C.   0,5                 

D.   0,6       

E.    0,8

 

Pembahasan : 

Kunci : B 

Nomor : 03

Sebuah benda yang massanya 50 kg bergerak dengan kecepatan

20 m/s, kemudian menumbuk sebuah dinding tegak. Apabila

tumbukan yang terjadi lenting sebagian dengan koefiosien

restitusi 0,4 dan g = 10 m/s², kecepatan benda setelah menumbuk

dinding adalah ....... m/s.

A.   8 

B.   10         

C.   12         

D.   18                  

E.    19

 

Pembahasan :

 

Tembok, v_B = v_B’=0

 

Tumbukkan lenting sebagian, e = 0,4 

Kunci : A

 

Nomor : 04

Sebuah balok yang massanya "M"  terletak di atas lantai horizontal 

kasar. Balok ditembak peluru yang massanya "m"  dengan 

kecepatan "v"  sehingga peluru bersarang di dalam balok dan 

kemudian balok dan peluru bergeser sejauh  "X"   saat berhenti. 

Bila koefisien gesek balok dengan lantai adalah "μ" , 

maka kecepatan peluru sesaat sebelum mengenai balok 

adalah ...........

Pembahasan : 

Setelah mengalami gesekkan, balok dan peluru berhenti. 

Hubungan gaya gesek dengan dinamika balok. 

Hukum kekekalan momentum, 

Kunci : A 

Nomor : 05

A ball of 4 kg in mass moves rightward at a velocity of 10

m/s, then followed by ball B with a mass of 2 kg that moves

rightward at a velocity of 20 m/s. If the collision is a partially

elastic collision with coefficient of elasticity e = 0,8.

Calculate the kinetic energy that decreases !

A.   24 J      

B.   32 J      

C.   45 J      

D.   48 J      

E.    54 J

 

Pembahasan : 

Tumbukan lenting sebagian, e = 0,8

Eliminasi persamaan (1) dan (2) 

Energi kinetik sebelum tumbukkan, EK₁ : 

Energi kinetik setelah tumbukkan, EK₂ : 

Penurunan energi kinetik ∆EK, 

Kunci : A