Agus Suroso. Pekan Kuliah. Mekanika. Semester 1,

dokumen-dokumen yang mirip
VII. MOMENTUM LINEAR DAN TUMBUKAN

MOMENTUM DAN IMPULS MOMENTUM DAN IMPULS. Pengertian Momentum dan Impuls

BAB IV MOMENTUM, IMPULS DAN TUMBUKAN

DINAMIKA GERAK FISIKA DASAR (TEKNIK SIPIL) Mirza Satriawan. menu. Physics Dept. Gadjah Mada University Bulaksumur, Yogyakarta

MODUL 4 IMPULS DAN MOMENTUM

MOMENTUM DAN IMPULS FISIKA 2 SKS PERTEMUAN KE-3

Momentum Linier. Hoga saragih. hogasaragih.wordpress.com

HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM DAN TUMBUKAN

TEST KEMAMPUAN DASAR FISIKA

BAB 9 T U M B U K A N

Saat mempelajari gerak melingkar, kita telah membahas hubungan antara kecepatan sudut (ω) dan kecepatan linear (v) suatu benda

Fisika Umum (MA-301) Topik hari ini Hukum Gerak Momentum Energi Gerak Rotasi Gravitasi

MOMENTUM, IMPULS, DAN TUMBUKAN

Xpedia Fisika. Soal Mekanika

LAPORAN PRA PRAKTIKUM FISIKA DASAR I MOMENTUM DAN IMPULS

LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM FISIKA DASAR

MOMENTUM LINEAR DAN IMPULS MOMENTUM LINEAR DAN IMPULS

BAB 3 DINAMIKA GERAK LURUS

Keseimbangan Benda Tegar dan Usaha

HUKUM NEWTON TENTANG GERAK DINAMIKA PARTIKEL 1. PENDAHULUAN

Bab 1. Teori Relativitas Khusus

Penulis : Fajar Mukharom Darozat. Copyright 2013 pelatihan-osn.com. Cetakan I : Oktober Diterbitkan oleh : Pelatihan-osn.com

MOMENTUM DAN TUMBUKAN. Rudi Susanto

RENCANA PROGRAM KEGIATAN PERKULIAHAN SEMESTER (RPKPS)

TRANSFER MOMENTUM FLUIDA DINAMIK

BAB 3 DINAMIKA. Tujuan Pembelajaran. Bab 3 Dinamika

1. a) Kesetimbangan silinder m: sejajar bidang miring. katrol licin. T f mg sin =0, (1) tegak lurus bidang miring. N mg cos =0, (13) lantai kasar

TUJUAN :Mahasiswa memahami konsep ilmu fisika, penerapan besaran dan satuan, pengukuran serta mekanika fisika.

Kumpulan soal-soal level Olimpiade Sains Nasional: solusi:

Tarikan/dorongan yang bekerja pada suatu benda akibat interaksi benda tersebut dengan benda lain. benda + gaya = gerak?????

Teori Relativitas Khusus

LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA UMUM MOMENTUM DAN IMPULS. Tanggal Pengumpulan : 05 Desember Tanggal Praktikum : 30 Nopember 2016

DINAMIKA. Staf Pengajar Fisika TPB Departemen Fisika FMIPA IPB

BAB I PENDAHULUAN. fisika sejak kita kelas VII. Bila benda dikenai gaya maka benda akan berubah bentuk, benda

MOMENTUM, IMPULS DAN GERAK RELATIF

Gerak rotasi: besaran-besaran sudut

J U R U S A N T E K N I K S I P I L UNIVERSITAS BRAWIJAYA. TKS-4101: Fisika. Hukum Newton. Dosen: Tim Dosen Fisika Jurusan Teknik Sipil FT-UB

BENDA TEGAR FISIKA DASAR (TEKNIK SISPIL) Mirza Satriawan. menu. Physics Dept. Gadjah Mada University Bulaksumur, Yogyakarta

Jenis Gaya gaya gesek. Hukum I Newton. jenis gaya gesek. 1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik.

SP FISDAS I. acuan ) , skalar, arah ( ) searah dengan

RENCANA PEMBELAJARAN 12. POKOK BAHASAN : KERANGKA ACUAN NON - INERSIAL

RENCANA PROGRAM DAN KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER (RPKPS) SEMESTER GANJIL 2012/2013

Dinamika. DlNAMIKA adalah ilmu gerak yang membicarakan gaya-gaya yang berhubungan dengan gerak-gerak yang diakibatkannya.

SILABUS MATAKULIAH. Revisi : 3 Tanggal Berlaku : 02 Maret 2012

PERSAMAAN SCHRÖDINGER TAK BERGANTUNG WAKTU DAN APLIKASINYA PADA SISTEM POTENSIAL 1 D

PERUBAHAN MOMENTUM IMPULS TUMBUKAN. Berlaku hukum kelestarian Momentum dan energi kinetik LENTING SEMPURNA

Pelatihan Ulangan Semester Gasal

BAHAN AJAR FISIKA KELAS XI SMA SEMESTER 1 BERDASARKAN KURIKULUM 2013 USAHA DAN ENERGI. Disusun Oleh : Nama : Muhammad Rahfiqa Zainal NIM :

Teori Relativitas Khusus

LATIHAN USAHA, ENERGI, IMPULS DAN MOMENTUM

Home» fisika» Momentum dan Impuls - Materi Fisika Dasar MOMENTUM DAN IMPULS - MATERI FISIKA DASAR

Upaya Mengungkap Miskonsepsi pada Konsep Mekanika dan Termofisika

Treefy Education Pelatihan OSN Online Nasional Jl Mangga III, Sidoarjo, Jawa WhatsApp:

Bab XI Momentum dan Impuls

Catatan Kuliah FI1101 Fisika Dasar IA Pekan #8: Osilasi

KERJA DAN ENERGI. 4.1 Pendahuluan

Pada pokok bahasan sebelumnya kita menggunakan Hukum Newton II F = ma untuk menyelesaikan persoalan gerak partikel untuk menetapkan hubungan sesaat

Uji Kompetensi Semester 1

RENCANA PEMBELAJARAN 5. POKOK BAHASAN : DINAMIKA PARTIKEL

Lampiran 1. Tabel rangkuman hasil dan analisa. 16% siswa hanya mengulang soal saja.

BAB MOMENTUM DAN IMPULS

Kinematika Sebuah Partikel

Hukum Kekekalan Energi Mekanik

Review: Proses Penemuan Hukum Fisika

MEKANIKA. Oleh WORO SRI HASTUTI DIBERIKAN PADA PERKULIAHAN KONSEP DASAR IPA. Pertemuan 5

RINGKASAN BAB 2 GAYA, MASSA, DAN BERAT BENDA

SOAL TRY OUT FISIKA 2

KINEMATIKA DAN DINAMIKA: PENGANTAR. Presented by Muchammad Chusnan Aprianto

Fisika Dasar I (FI-321)

GERAK LURUS Kedudukan

Analisis Fisika Mekanis Sederhana pada Permainan Billiard

Jawaban Soal OSK FISIKA 2014

SILABUS. Indikator Pencapaian Kompetensi

Xpedia Fisika DP SNMPTN 05

Fisika Umum (MA301) Topik hari ini: Hukum Gerak Energi Momentum

Pertanyaan berhubungan dengan gambar di bawah ini serta pilihan yang ada.

Kumpulan soal Pilihan Ganda Fisika Created by : Krizia, Ruri, Agatha IMPULS DAN MOMENTUM

BAB iv HUKUM NEWTON TENTANG GERAK & PENERAPANNYA

BAB I PENDAHULUAN. 1 Tim penyusun, Buku panduan program sarjana (S.1) dan Diploma 3

MOMENTUM - TUMBUKAN FISIKA DASAR (TEKNIK SISPIL) (+GRAVITASI) Mirza Satriawan. menu

Disini akan dianalisa gerah sebuah molekul gas yang massanya 𝑚! =!! Setelah tumbukan dinding tetap diam 𝑣! = 0

SOAL REMEDIAL KELAS XI IPA. Dikumpul paling lambat Kamis, 20 Desember 2012

BAB V USAHA DAN ENERGI

dengan g adalah percepatan gravitasi bumi, yang nilainya pada permukaan bumi sekitar 9, 8 m/s².

ENERGI POTENSIAL. dapat dimunculkan dan diubah sepenuhnya menjadi tenaga kinetik. Tenaga

KERJA DAN ENERGI. r r. kx untuk pegas yang teregang atau ditekan, di mana. du dx. F x

Kuliah PD. Gaya yang bekerj a pada suatu massa sama dengan laju perubahan momentum terhadap waktu.

PEMBAHASAN SOAL UJIAN NASIONAL SMA MATA PELAJARAN FISIKA TAHUN 2016/2017 (SOAL NO )

FIsika KTSP & K-13 MOMENTUM DAN IMPULS. K e l a s A. MOMENTUM

Soal No. 1 Bola bermassa M = 1,90 kg digantung dengan seutas tali dalam posisi diam seperti gambar dibawah.

DEPARTMEN IKA ITB Jurusan Fisika-Unej BENDA TEGAR. MS Bab 6-1

Antiremed Kelas 10 FISIKA

MEKANIKA NEWTONIAN. Persamaan gerak Newton. Hukum 1 Newton. System acuan inersia (diam)

Fisika Dasar I (FI-321) Gaya dan Hukum Gaya Massa dan Inersia Hukum Gerak Dinamika Gerak Melingkar

Hukum I Newton. Hukum II Newton. Hukum III Newton. jenis gaya. 2. Menerapkan konsep dan prinsip dasar kinematika dan dinamika.

Pilihan ganda soal dan impuls dan momentum 15 butir. 5 uraian soal dan impuls dan momentum

Jika sebuah sistem berosilasi dengan simpangan maksimum (amplitudo) A, memiliki total energi sistem yang tetap yaitu

SASARAN PEMBELAJARAN

ΣF r. konstan. 4. Dinamika Partikel. z Hukum Newton. Hukum Newton I (Kelembaman/inersia)

Latihan Soal Gerak pada Benda dan Kunci No Soal Jawaban 1 Perhatikan gambar di bawah ini!

Transkripsi:

Agus Suroso 14 Pekan Kuliah B Mekanika ( C a t a t a n K u l i a h F I 2 1 0 4 M e k a n i k a B ) Semester 1, 2017-2018

Sistem Partikel (2) 10 10 1 Gerak relatif pada sistem dua partikel 10 2 Tumbukan satu dimensi 10.1 Gerak relatif pada sistem dua partikel Posisi relatif Tinjau dua partikel masing-masing bermassa m 1 dan m 2. Jika posisi masing-masing benda menurut kerangka O adalah r 1 dan r 2, maka posisi relatif partikel 1 terhadap partikel 2 adalah r 1,2 = r 1 r 2. (10.1) Misalnya terdapat kerangka acuan lain, O, yang posisinya adalah R terhadap O. Posisi partikel 1 dan 2 menurut kerangka O adalah r 1 dan r 2. Vektor posisi masing-masing partikel menurut kedua kerangka terhubung oleh persamaan r 1 = R + r 1, (10.2) r 2 = R + r 2. (10.3) Jika kita hitung selisih dua persamaan di atas, diperoleh r 1 r 2 = r 1 r 2 r 1,2 = r 1,2. (10.4)

58 14 pekan kuliah mekanika b Terlihat bahwa posisi relatif partikel 1 terhadap partikel 2, baik menurut kerangka O maupun O sama. Hal ini menunjukkan bahwa posisi relatif satu partikel terhadap yang lain sama bagi semua kerangka acuan. Dengan menurunkan persamaan di atas terhadap waktu, kita daapt memperluas keberlakuan persamaan di atas pada besaran kecepatan dan percepatan relatif. Jadi posisi, kecepatan, dan percepatan relatif satu partikel terhadap yang lain sama bagi semua kerangka acuan. Dengan demikian, ketika meninjau sistem dua partikel, kita dapat menggunakan kerangka acuan manapun yang dikehendaki, dan besaran kinematika relatif kedua partikel dijamin sama. Kerangka acuan yang kita pilih dapat berada di luar sistem yang ditinjau, maupun di dalam sistem. Pada pembahasan ini, kita akan memilih kerangka laboratorium sebagai kerangka acuan di luar sistem, dan kerangka pusat massa sebagai kerangka acuan di dalam sistem. Kita telah menamai posisi tiap partikel pada kerangka laboratorium sebagai r 1 dan r 2. Dan sekarang kita akan menentukan posisi tiap partikel menurut kerangka pusat massa. Untuk keperluan ini, terlebih dahulu kita tentukan posisi pusat massa sistem, R = m 1 r 1 + m 2 r 2 m 1 + m 2. (10.5) Kemudian kita dapat menentukan posisi relatif tiap partikel terhadap pusat massa, dengan R1 = r 1 R = m 2 m 1 + m 2 ( r 1 r 2 ) = µ m 1 r 1,2, (10.6) µ m 1m 2 m 1 + m 2 (10.7) kita sebut sebagai massa tereduksi. Dengan cara yang sama, kita dapatkan posisi relatif benda 2 terhadap pusat massa, R2 = µ m 2 r 1,2. (10.8) Dapat dibuktikan bahwa posisi relatif partikel pertama terhadap partikel kedua menurut kerangka pusat massa adalah R1,2 = R1 R2 = r 1,2. (10.9)

PEKAN KE- 10. SISTEM PARTIKEL (2) 59 Kecepatan relatif Persamaan posisi relatif masing-masing benda terhadap pusat massa dapat didiferensialkan untuk menghasilkan dengan V1 d R1 dt V 1 = v 1 V µ = v m 1,2, 1 (10.10) V 2 = v 2 V µ = v m 1,2, 2 (10.11) dan V2 d R2 dt adalah kecepatan masing-masing benda terhadap pusat massa dan V d R dt adalah kecepatan pusat massa sistem. Dapat kita buktikan bahwa V 1,2 = v 1,2. (10.12) Percepatan relatif Diferensial dari persamaan kecepatan relatif tiap partikel terhadap pusat massa menghasilkan A 1 = a 1 A µ = a m 1,2, 1 (10.13) A 2 = a 2 A µ = a m 1,2, 2 (10.14) dengan A1 d2 R1 dan dt 2 A2 d2 R2 adalah percepatan masingmasing benda terhadap pusat massa dan A dt 2 d 2 R adalah percepatan pusat massa sistem. Lagi-lagi dapat dibuktikan dt 2 bahwa A 1,2 = a 1,2. (10.15) Anggaplah dua partikel dalam sistem mengalami interaksi melalui gaya G( r). Gaya pada partikel pertama akibat partikel kedua kita tuliskan sebagai G1,2 yang menurut hukum kedua Newton memenuhi G 1,2 = m 1 a 1. (10.16) Hal yang sama juga berlaku pada partikel kedua, G 2,1 = m 2 a 2, (10.17)

60 14 pekan kuliah mekanika b dengan F2,1 adalah gaya pada partikel kedua akibat partikel pertama. Menurut hukum ketiga Newton, kedua gaya tersebut merupakan pasangan aksi-reaksi, G 1,2 = G2,1. (10.18) Dari ketiga persamaan terakhir, dapat kita peroleh a 1 = m 2 m 1 a 2. (10.19) Sehingga percepatan relatif partikel pertama terhadap kedua adalah ( ) m1 + m a 1,2 = a 1 a 2 = 2 a 2. (10.20) Kalikan persamaan terakhir dengan m 2 m 2 = 1, diperoleh ( ) m1 + m a 1,2 = 2 G (m 2 a 2 ) = 1,2 m 1 m 2 µ, (10.21) dengan 1 µ 1 m 1 + 1 m 2. Besaran µ telah kita gunakan sebelumnya, dan menyatakan massa tereduksi dari dua partikel. Dari persamaan terakhir, kita lihat bahwa ternyata percepatan relatif partikel pertama terhadap kedua bukanlah gaya yang dialami dibagi dengan massa partikel pertama, namun gaya dibagi dengan massa tereduksi. Persamaan terakhir juga dapat kita manfaatkan untuk memperoleh 10.2 Tumbukan dua partikel m 1 a 2,1 = G 2,1 µ. (10.22) Mari kita pelajari lebih jauh sistem dua partikel di atas, dengan mengandaikan dua partikel tersebut mengalami tumbukan satu sama lain. Jika sistem mengalami gaya eksternal sebesar F, maka berlaku F = d P dt, (10.23) dengan P adalah momentum pusat massa sistem yang juga sama dengan total momentum sistem. Gaya luar dapat berupa, misalnya gaya gesek antara benda dengan lantai atau gaya gesek udara. Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka berlaku P = konstan, (10.24)

PEKAN KE- 10. SISTEM PARTIKEL (2) 61 atau p 1i + p 2i = p 1 f + p 2 f, (10.25) dengan indeks i (singkatan dari intial) menyatakan besaran sebelum tumbukan dan f (final) menyatakan besaran setelah tumbukan. Persamaan terakhir tidak lain menyatakan konservasi momentum linear sistem menurut kerangka laboratorium.. Lalu bagaimanakah bentuk persamaan untuk konservasi momentum linear dalam kerangka pusat massa? Kita dapat memanfaatkan besaran kecepatan tiap partikel menurut pusat massa, yang telah kita peroleh pada bagian sebelumnya, untuk menghitung momentum total sistem sebelum tumbukan, konservasi momentum dalam kerangka pusat massa P = p 1i + p 2i = m 1V 1 + m 2V2 = µ v 1,2 µ v 1,2 = 0. (10.26) (Tanda aksen kita gunakan untuk membedakan momentum dalam kerangka pusat massa dengan momentum dalam kerangka laboratorium). Terlihat bahwa momentum total sistem menurut kerangka pusat massa adalah nol. Hal ini sangatlah logis. Momentum total sistem sama dengan momentum pusat massa (yaitu massa total kedua partikel, m 1 + m 2, dikalikan dengan kecepatan pusat massa V). Ketika kita menganggap pusat massa sistem sebagai kerangka acuan, artinya kita meminta seorang pengamat untuk berada di titik pusat massa. Jelas bahwa pengamat tersebut akan mengamati titik pusat massa diam terhadap dirinya, sehingga momentum sistem bernilai nol. Selanjutnya, karena momentum linear konstan (akibat tidak adanya gaya luar yang bekerja pada sistem), maka momentum akhir sistem setelah tumbukan adalah p 1 f + p 2 f = 0. (10.27) Dari dua persamaan terakhir, terlihat bahwa persamaan konservasi momentum menurut kerangka pusat massa memiliki bentuk yang lebih sederhana dibandingkan persamaan yang sama menurut kerangka laboratorium.

62 14 pekan kuliah mekanika b Sekarang, mari kita tinjau energi kinetik sistem. Kita mulai dari kerangka acuan pusat massa. Menurut kerangka acuan pusat massa, kecepatan tiap partikel adalah V1 dan V2, sehingga energi kinetik sistem adalah K = 1 2 m 1 V 2 1 + 1 2 m 2 V 2 2. (10.28) Tanda aksen kita gunakan kembali untuk menyatakan besaran energi kinetik (K) terhadap pusat massa sistem. Mengingat V1 = v 1 V, dapat kita peroleh V 2 1 = V1 V1 = v 2 1 + V2 2 v 1 V. (10.29) Demikian pula untuk partikel kedua, V2 = v 2 V sehingga V 2 2 = V2 V2 = v 2 2 + V2 2 v 2 V. (10.30) Gunakan dua persamaan terakhir ke persamaan energi kinetik, K = 1 2 m 1v 2 1 + 1 2 m 1V 2 m 1 v 1 V + 1 2 m 2v 2 2 + 1 2 m 2V 2 m 2 v 2 V. = 1 2 m 1v 2 1 + 1 2 m 2v 2 2 + 1 2 (m 1 + m 2 ) V 2 (m 1 v 1 + m 2 v 2 ) V. (10.31) Kita tuliskan M = m 1 + m 2 sebagai massa total sistem dan m 1 v 1 + m 2 v 2 = M V, serta K = 1 2 m 1v 2 1 + 1 2 m 2v 2 2, (10.32) sebagai energi kinetik menurut kerangka laboratorium, sehingga Atau dapat juga dituliskan K = K 1 2 MV2. (10.33) K K = 1 2 MV2, (10.34) yang berarti bahwa besarnya energi kinetik sistem menurut pengamat di laboratorium dan di pusat massa sistem tidak sama, dan selisih keduanya sama dengan energi kinetik dari pusat massa sistem, 1 2 MV2.

PEKAN KE- 10. SISTEM PARTIKEL (2) 63 Akibat peristiwa tumbukan, energi kinetik sistem dapat berubah. Tumbukan dikatakan sebagai tumbukan yang elastik (lenting) jika energi kinetik sistem sebelum dan setelah tumbukan tidak berubah. Jika setelah tumbukan energi kinetik sistem bertambah, maka peristiwanya disebut sebagai tumbukan elastik super (superelastic). Penambahan energi kinetik ini bisa jadi berasal dari energi internal sistem. Tumbukan dikatakan tidak lenting jika energi kinetik sistem setelah tumbukan berkurang dibanding sebelum tumbukan. Jadi, secara umum dapat kita tuliskan K i + Q = K f, (10.35) dengan Q < 0 (tumbukan tidak elastik), Q = 0 (elastik), dan Q > 0 (elastik super). Momentum linear dan energi kinetik adalah dua besaran utama yang diukur pada peristiwa tumbukan (misalnya pada eksperimen tumbukan antarpartikel elementer). Jika massa dan kecepatan kedua partikel sebelum tumbukan diketahui, maka secara umum persamaan konservasi momentum dan persamaan energi kinetik di atas dapat digunakan untuk menentukan kecepatan akhir sistem. 10.3 Tumbukan elastik satu dimensi Sebagai aplikasi konsep sebelumnya kita akan mempelajari peristiwa tumbukan satu dimensi antara dua partikel bermassa m 1 dan m 2. Anggap kecepatan masing-masing partikel dalam kerangka laboratorium sebelum tumbukan adalah v 1i dan v 2i, sedangkan kecepatan keduanya setelah tumbukan adalah v 1 f dan v 2 f. Perubahan momentum sistem dikaitkan dengan keberadaan gaya luar yang bekerja pada benda, F = dp dt. (10.36) Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem kedua partikel selama tumbukan, maka momentum sistem bernilai konstan, m 1 v 1i + m 2 v 2i = m 1 v 1 f + m 2 v 2 f. (10.37)

64 14 pekan kuliah mekanika b Pada kasus tumbukan elastik berlaku K i = K f 1 2 m 1v 2 i1 + 1 2 m 2v 2 2i = 1 2 m 1v 2 i f + 1 2 m 2v 2 2 f. (10.38) Persamaan (10.37) dan (10.38) dapat kita sederhanakan sebagai berikut. Pertama kita susun ulang kedua persamaan menjadi ( ) ( ) m 1 v i1 v 1 f = m 2 v 2i v 2 f, (10.39) m 1 (v 2 i1 v2 i f ) = m 2 ( v 2 2i v2 2 f ). (10.40) Bagi persamaan energi dengan persamaan momentum, m 1 (v ) ) i1 v 1 f (v i1 + v i f ( m 1 v ) = m 2 ) ) (v 2i v 2 f (v 2i + v 2 f 1i v 1 f m 2 (v ) 2i v 2 f atau v i1 + v i f = v i1 + v i f, (10.41) (v 1 v 2 ) i = (v 1 v 2 ) f (v 1,2 ) i = (v 1,2 ) f. (10.42) Terlihat di sini bahwa kecepatan relatif partikel pertama terhadap kedua sebelum dan setelah tumbukan sama besar dan saling berlawanan arah. Sekarang, kita beralih ke kerangka pusat massa. Konservasi momentum menurut kerangka ini adalah m 1 V 1i + m 2 V 2i = 0 Jumlah dua persamaan tersebut adalah dengan solusi m 1 V 1 f + m 2 V 2 f = 0. (10.43) m 1 ( V 1i + V 1 f ) + m 2 ( V 2i + V 2 f ) = 0, (10.44) V 1i = V 1 f dan V 2i = V 2 f. (10.45) Artinya menurut kerangka pusat massa, setelah tumbukan tiap partikel berbalik arah dengan laju yang sama dengan laju sebelum tumbukan. Tentu saja, kita dapat juga mencari selisih dari dua persamaan konservasi momentum di atas untuk mendapatkan ( ) ( ) m 1 V 1i V 1 f + m 2 V 2i V 2 f = 0, (10.46)

PEKAN KE- 10. SISTEM PARTIKEL (2) 65 yang menghasilkan solusi V 1i = V 1 f dan V 2i = V 2 f. (10.47) Namun, hal ini berarti kedua partikel tidak mengalami tumbukan sama sekali. Soal 1. Tinjau tumbukan satu dimensi, sebuah massa 2m bergerak ke kanan dan massa lain m bergerak ke arah kiri. Keduanya melaju dengan kelajuan v. Jika tumbukannya elastik maka tentukan kecepatan setelah tumbukkan terhadap kerangka lab untuk tiap massa dengan cara: (a) kerjakan dengan meninjau kerangka lab. (b) kerjalan dengan meninjau kerangka pusat massa. 2. Tinjau dua partikel dengan massa m 1, m 2 dan kecepatan masingmasingnya v 1 dan v 1. Keduanya bertumbukan dan kemudian dua massa tersebut bergabung menjadi satu. Tentukan kecepatan akhir sistem dan tunjukkan bahwa besar energi kinetik yang hilang karena tumbukkan sebesar m 1 m 2 2 (m 1 + m 2 ) v 1 v 2 2. 3. Dua partikel m 1 dan m 2 masing-masing bergerak dengan kecepatan v 1 dan v 2 terhadap kerangka lab. Kedua partikel kemudian bertumbukan sehingga energi kinetik sistem berkurang sebesar Q. Tentukanlah momentum akhir tiap partikel setelah tumbukan! Anggap kedua partikel hanya bergerak dalam arah satu dimensi. 4. Sebuah benda bermassa M pecah menjadi dua bagian, masingmasing bermassa m 1 dan m 2. Jika energi kinetik sistem bertambah sebesar Q, tentukanlah kecepatan akhir tiap bagian benda terhadap pusat massa sistem!