Page 17 - C:\Users\ASUS-PC\Downloads\BUKU ETNOSAINS\

Contoh soal
Bayangkan sebuah bola yang bergerak dalam bidang kartesian (x, y)

dengan kecepatan total v. Dalam kerangka acuan inersia S, komponen

kecepatan bola searah sumbu x, , adalah 40 km/jam, dan komponen

kecepatan searah sumbu y, , adalah 30 km/jam. Sekarang, pertimbangkan

kerangka acuan inersia S' yang bergerak dengan kecepatan konstan v

sepanjang sumbu x relatif terhadap S (gambar 2.1). Dengan menggunakan

prinsip relativitas Galileo, bagaimana kecepatan bola tersebut akan terlihat dari

kerangka acuan S'? Berikan komponen kecepatan bola dalam kerangka acuan

S', baik untuk sumbu x maupun sumbu y, serta hitung kecepatan totalnya dalam

kerangka acuan. Maka tentukanlah!

a. Sudut dari arah gerak bola menurut S?

b. Sudut dari arah gerak bola menurut S’, bila v = 30 km/jam?

c. Berapa sudutnya menurut S’ bila v = 40 km/jam?

gambar 1. 3 Ilustrasi gerak relatif klasik.

Jawaban:

Dari gambar di atas diperoleh:

a. Sudut dari arah gerak bola menurut S adalah tan = 0,75 sehingga

bernilai sekitar 37
o
b. Menurut S’, v’ = vx – v = 40 – 30 = 10 km/jam. Jadi, sudut dari arah gerak

bola menurut S’ adalah tan = 4 = 4 sehingga bernilai sekitar 76 .
o
o
c. Besar sudut menurut S’ bila v = 40 km/jam adalah sebesar 90