Bank Soal Fisika SMA Hukum Kekekalan Momentum

Diketahui:

Massa truk A $m_1=10$ ton $=10.000$ kg

Kecepatan awal truk A $v_1=4$ m/s

Massa truk B $m_2=20$ ton = $20.000$ kg

Kecepatan awal truk B $v_2=-5$ m/s (negatif karena arahnya berlawanan dengan arah truk A)

Kecepatan truk A setelah tabrakan $v_1'=0$ m/s (karena berhenti)

Ditanya:

Kecepatan awal truk B setelah tabrakan $v_2'=?$

Dijawab:

Hukum kekekalan momentum menjelaskan bahwa total momentum sistem benda sebelum tumbukan selalu sama dengan total momentum sistem benda setelah tumbukan. Dengan demikian, persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut.

$p_{\text{awal}}=p_{\text{akhir}}$

$m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'$

$\left(10.000\right)\left(4\right)+\left(20.000\right)\left(-5\right)=\left(10.000\right)\left(0\right)+\left(20.000\right)\left(v_2'\right)$

$\left(40.000\right)-100.000=0+20.000v_2'$

$-60.000=20.000v_2'$

$v_2'=\frac{-60.000}{20.000}$

$v_2=-3$ m/s (negatif menandakan arahnya berlawanan dengan arah truk A)

Jadi, kecepatan truk B sesaat setelah tabrakan sebesar $3$ m/s.