Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

7. TUMBUKAN (COLLISION) (lanjutan 1). 7.4 Tumbukan Tidak-Elastis Sempurna Satu Dimensi 7.4.1 Target Pada AwalnyaTidak Bergerak Tumbukan tidak elastis.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "7. TUMBUKAN (COLLISION) (lanjutan 1). 7.4 Tumbukan Tidak-Elastis Sempurna Satu Dimensi 7.4.1 Target Pada AwalnyaTidak Bergerak Tumbukan tidak elastis."— Transcript presentasi:

1 7. TUMBUKAN (COLLISION) (lanjutan 1)

2 7.4 Tumbukan Tidak-Elastis Sempurna Satu Dimensi Target Pada AwalnyaTidak Bergerak Tumbukan tidak elastis sempurna adalah tumbukan yang terjadi jika energi kinetik pada sistem tidak kekal dan secara keseluruhan dikonversikan menjadi bentuk energi lainnya, misal energi panas. Jika diasumsikan bahwa sistem diisolasi dan tertutup, maka pada sistem tetap berlaku kekekalan momentum. Misal sistem terdiri dari dua benda. Benda 1 mempunyai massa m 1 dan bergerak dengan kec. v 1. Benda 2 mempunyai massa m 2 & dalam keadaan diam (kecepatan v 2 = 0). Setelah terjadi tumbukan, benda 1 dan 2 bergabung menjadi satu, sehingga keduanya mempunyai kec. yang sama, yaitu v (Gambar 7.5).

3   m1m1 m2m2 v b) Sedang terjadi tumbukan x   m1m1 m2m2 v1v1 v 2 = 0 a)Sebelum tumbukan x Gambar 7.5 Dua benda yang mengalami tumbukan tidak elastis sempurna Dengan menerapkan hukum kekekalan momentum linier pada Gambar 7.4 menghasilkan m 1 v 1 = m 1 v + m 2 v (7.33) atau (7.34)

4 7.4.2 Target Pada Awalnya Sudah Bergerak Jika kedua benda pada awalnya sudah bergerak, maka kekekalan momentum dari sistem adalah m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v (7.35) atau (7.36)

5 Contoh 7.4 Sebuah gerbong kereta kg bergerak dengan kecepatan 24 m/s menabrak gerbong kereta lainnya yang sejenis dalam keadaan diam. Jika kedua gerbong tersebut akahirnya tersambung akibat terjadinya tumbukan, berapa a)Kecepatan keduanya setelah terjadi tumbukan? b)Besar energi kinetik awal yang diubah menjadi bentuk energi lainnya? Penyelesaian

6 m 1 v 1 = 24 m/s m 2 v 1 = 0 m 1 + m 1 v Sebelum tumbukan Setelah tumbukan

7 b) Besar energi kinetik awal yang diubah menjadi bentuk energi lainnya. Energi kinetik awal (sebelum terjadi tumbukan)

8 Energi kinetik akhir (setelah terjadi tumbukan) Besar energi kinetik awal yang diubah menjadi bentuk energi lainnya adalah 1,88 x 10 6 J – 1,44 x 10 J = 1,44 x 10 6 J

9 7.5 Tumbukan Dua Dimensi Elastis Pada tumbukan dua dimensi elastis, kekekalan momentum dan kekekalan energi kinetik juga tetap berlaku. Misal dua partikel dengan massa m 1 dan m 2 yang mempunyai jarak vertikal antara masing-masing titik pusat sebesar  b  (lihat Gambar 7.5). Setelah tumbukan terjadi kedua partikel akan bergerak pada arah x dan y.

10 b x y 2 1 Gambar 7.5 Tumbukan dua dimensi elastis

11 Gambar 7.5 Tumbukan dua dimensi elastis b y x 22 11 m2m2 m1m1 v1iv1i v2fv2f v1fv1f m2m2 m1m1

12 Kekekalan momentum - Arah sumbu x m 1 v 1i = m 1 v 1f cos  1 + m 2 v 2f cos  2 (7.37) -Arah sumbu y 0 = –m 1 v 1f sin  1 + m 2 v 2f sin  2 (7.38) Kekekalan momentum (7.39)

13 Contoh 7.5 Sebuah bola bilyard A yang mempunyai massa 0,400 kg dan bergerak dengan laju 1,80 m/detik menabrak bola bilyard B dalam keadaan diam yang mempunyai massa 0,500 kg. Sebagai akibat tumbukan yang terjadi, bola A berbelok arah sebesar 30 0 terhadap sumbu x dan kecepatannya menurun menjadi 1,10 m/detik. a)Tulis persamaan kekekalan momentum untuk komponen x dan y. b)Tentukan kecepatan bola B dan sudut antara bola B dan sumbu x. Penyelesaian

14 Diketahui: m A = 0,400 kg ; m B = 0,500 kg ; v Ai = 1,80 m/s ; v A f = 1,10 m/s ; v B i = 0 ;  A = a)Kekekalan momentum arah sumbu x m A v Ai + m B v Bi = m A v A f cos  A + m B v B f cos  B m A v Ai = m A v A f cos  A + m B v B f cos  B Kekekalan momentum arah sumbu x = m A v A f sin  A – m B v B f sin  B 0 = m A v A f sin  A – m B v B f sin  B

15 b) Dari kekekalan momentum a) didapat m A v Ai + m B v Bi = m A v A f cos  A + m B v B f cos  B m A v Ai = m A v A f cos  A + m B v B f cos  B

16


Download ppt "7. TUMBUKAN (COLLISION) (lanjutan 1). 7.4 Tumbukan Tidak-Elastis Sempurna Satu Dimensi 7.4.1 Target Pada AwalnyaTidak Bergerak Tumbukan tidak elastis."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google