Page 73 - Modul 2 Dinamika
P. 73

terjadi tumbukan dengan kata lain tidak ada energi yang hilang saat terjadi tumbukan maka

                  tumbukan yang terjadi disebut tumbukan lenting sempurna dalam hal ini berlaku hukum
                  kekekalan energi.

                         Jika jumlah energi setelah tumbukan lebih kecil dari jumlah energi sebelum tumbukan
                  maka  saat  terjadi  tumbukan  terdapat  sebagian  energi  yang  hilang  tumbukan  yang  terjadi

                  disebut tumbukan lenting sebagian. Jika jumlah energi setelah tumbukan adalah nol artinya
                  seluruh energi sebelum tumbukan tidak ada yang kembali setelah tumbukan maka tumbukan

                  tersebut disebut tidak lenting sempurna.

                         Untuk  menentukan  kecepatan  masing-masing  setelah  tumbukan  maka  pandanglah
                  dua buah bola A dan B yang massanya masing-masing m1 dan  m2 masing-masing bergerak

                  dengan kecepatan v1 dan v2 bertumbukan secara lenting sempurna dengan kecepatan masing
                  masing bola setelah tumbukan adalah u1 dan u2. seperti digambarkan pada gambar 3.7 di atas.

                         Karena  hukum  kekekalan  momentum  berlaku  untuk  semua  jenis  tumbukan  maka
                  menurut hukum kekekalan momentum maka berlaku:


                                       m1v1 + m2v2 = m1u1 + m2u2                           3.14
                  Karena tumbukan dianggap lenting sempurna maka berlaku hukum kekekalan energi
                                                              2
                                                         1
                                                1
                                        1 2 m 1 v 1 2  + m 2 v 2 2  = m 1 u +  1 2  m 2 u 2 2          3.15
                                                         2
                                                              1
                                                2
                  Dari kedua persamaan 14 dan 15 di atas dapat ditentukan kecepatan masing-masing bola
                  setelah bertumbukan. Persamaan 14 dapat dinyatakan dengan
                                       m1(v1 + u1) =  m2(u2 - v2)                         3.16
                  Selanjutnya persamaan 15 dapat dinyatakan dengan

                                            2
                                                         2
                                       m 1 (v − u 1 2 ) m=  2 (u − v 1 2    )             3.17
                                           1
                                                         2
                  Menurut persamaan aljabar (a −   b 2 ) (a −=  b )(a +  ) b   sehingga persamaan 3.17 dapat
                                                2
                  dituliskan menjadi
                                   m 1 (v − u 1 )(v + u 1 ) m=  2 (u − v 2 )(u + v 2 )         3.18
                                                           2
                                       1
                                              1
                                                                   2

                  Dengan membandingkan persamaan 3.16 dan 3.18 dan dengan menganggap v1 ≠ u1 dan v2 ≠
                  u2 diperoleh hubungan:

                                   v1 - v2 = u2 - u1    atau   v1 - v2 = -(u1 - u2)       3.19



                                                                                                           68
   Modul 2 DINAMIKA PARTIKEL
   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78