Page 82 - BUKU GABUNGAN revisi 17.11.24_Neat

Fisika Modern Terintegrasi Etnosains

5.2 Materi

5.2.1 Massa Relativistik

Salah satu pengembangan dari konsep teori relativitas khusus adalah

massa benda akan bervariasi dengan kecepatannya. Misalnya, sebuah

eksperimen balistik dengan seorang pengamat O’ menembakkan sebuah peluru

arah sumbu ke sebuah balok yang diam terhadap pengamat. Maka, momentum

peluru didefinisikan sebagai ′ = ′ ′ dengan m’ adalah massa peluru

menurut pengamat O’(Khumaeni, 2022:55).

Dari eksperimen yang sama, seorang pengamat O melihat pengamat O’

sedang bergerak dengan kecepatan v ke arah sumbu positif x. Karena

kecepatan O’ dan arah gerak peluru mempunyai arah yang berbeda, maka

sesuai dengan transformasi Lorentz, momentum peluru ke arah sumbu y

menurut pengamat O mempunyai nilai yang sama dengan pengamat O’.

Menurut pengamat O, momentum peluru adalah py = m.vy dengan m adalah

massa peluru menurut pengamat O. Dari persamaan transformasi kecepatan

Lorentz, hubungan antara vx dengan vx ’ sebagai berikut:

2
′ √1−( / 2 2

= = ′ √1 − ( ) 5.1

1+( ) ′ 2
2
Pada eksperimen di balistik tersebut, v’x bernilai nol karena peluru
bergerak ke arah sumbu y. Dari persamaan tersebut, diperoleh momentum

menurut pengamat O adalah:

2

√1 − ( ) 5.2

=
2

Dari persamaan di atas diketahui py ’ = m’v’ y , jika kedua pengamat
menganggap bahwa massa peluru adalah sama m’ = m, maka diperoleh nilai

momentum bahwa py ’ = py , kontradiktif dengan yang diharapkan. Menurut

76