Latihan Fisika Kelas X Hukum Kekekalan Momentum
# 7
Pilgan

Adi menggendong Ali di pundaknya dan berlari ke arah selatan dengan kecepatan 8 m/s. Massa Adi dan Ali sama, yaitu sebesar 50 kg. Kemudian Ali lompat dari badan Adi ke arah selatan dengan kecepatan sebesar 5 m/s. Energi kinetik Adi sesaat setelah Ali lompat adalah ....

A

 joule

B

 joule

C

 joule

D

 joule

E

 joule

Pembahasan:

Diketahui:

Massa Adi m1=50m_1=50 kg

Massa Ali m2=50m_2=50 kg

Kecepatan awal v=8v=8 m/s

Kecepatan Ali lompat v2=5v_2'=5 m/s

Ditanya:

Energi kinetik Adi setelah Ali lompat EK1=?EK_1'=?

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.

pawal=pakhirp_{\text{awal}}=p_{\text{akhir}}

m1v+m2v=m1v1+m2v2m_1v+m_2v=m_1v_1'+m_2v_2'

(m1+m2)v=m1v1+m2v2\left(m_1+m_2\right)v=m_1v_1'+m_2v_2'

(50+50)(8)=50v1+(50)(5)\left(50+50\right)\left(8\right)=50v_1'+\left(50\right)\left(5\right)

(100)(8)=50v1+250\left(100\right)\left(8\right)=50v_1'+250

800=50v1+250800=50v_1'+250

800250=50v1800-250=50v_1'

550=50v1550=50v_1'

v1=11v_1'=11 m/s

Kemudian kita hitung energi kinetiknya dengan persamaan berikut.

EK1=12m1(v1)2EK_1'=\frac{1}{2}m_1\left(v_1'\right)^2

EK1=12(50)(11)2EK_1'=\frac{1}{2}\left(50\right)\left(11\right)^2

EK1=25(121)EK_1'=25\left(121\right)

EK1=3.025EK_1'=3.025 joule

Jadi, energi kinetik Adi sesaat setelah Ali lompat adalah 3.0253.025 joule.