Page 40 - E-book Fisika

E-Book Fisika Terintegrasi Materi Mitigasi Bencana Abrasi

Sebuah bola elastis jatuh bebas dari ketinggian h 1 dari lantai, maka terjadi tumbukan
antara bola dengan lantai sehingga bola memantul setinggi h 2. Berdasarkan persamaan pada

gerak jatuh bebas, kecepatan benda sesaat sebelum tumbukan adalah :
⃗⃗⃗⃗⃗ √ (23)
1
1
Gerak bola sesaat setelah terjadi tumbukan dapat didefinisikan dengan gerak jatuh bebas,
sehingga:

⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ √ (arah negatif)
√
2
1
1
⃗
⃗
Karena lantai diam, maka kecepatan lantai sebelum dan sesudah tumbukan adalah nol, ⃗⃗⃗ =
2
⃗⃗⃗⃗⃗⃗
= 0, sehingga besarnya koefisien restitusi adalah:
2
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗
⃗⃗⃗⃗⃗⃗

1 1
⃗ ⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗ ⃗ ⃗⃗⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
1
2
1
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ √

1 2
⃗⃗⃗⃗ √ 1
1

√ (24)

Karakteristik tumbukan lenting sebagian adalah sebagai berikut.
a. Berlaku Hukum Kekekalan Momentum
b. Tidak berlaku Hukum Kekekalan Energi Kinetik
c. Besar koefisien restitusi adalah 1

Contoh Soa

Dua bola dengan massa 3 kg dan 5 kg bergerak searah di atas permukaan lantai yang licin

dengan kecepatan 8 m/s dan 3 m/s. Beberapa saat kemudian terjadi tumbukan lenting
sebagian dengan koefisien restitusinya 0,6. Tentukan kecepatan benda setelah tumbukan!

Pembahasan:

Diketahui: m 1 = 3 kg
m 2 = 5 kg
e = 0,6
⃗⃗⃗ = 8 m/s
⃗
⃗
1
⃗⃗⃗⃗⃗ = 3 m/s
2
⃗⃗⃗⃗⃗⃗
⃗⃗⃗⃗⃗⃗
Ditanya: dan ?
2
1
⃗⃗⃗⃗⃗⃗
⃗⃗⃗⃗⃗⃗
Jawab: m ⃗⃗⃗ + m 2 ⃗⃗⃗ = m 1 + m 2
⃗
⃗
⃗
⃗
1
1
2
2
36
Momentum dan Impuls