Contoh Soal Bandul Balistik

, , Leave a comment

Sebutir peluru 10 g ditembakkan menuju sebuah bandul balistik 2 kg seperti ditunjukkan dalam gambar.

Peluru terbenam dalam balok setelah tumbukan dan sistem naik ke suatu ketinggian maksimum 20 cm, kelajuan awal peluru adalah ….
A. 4 m/s
B. 24 m/s
C. 28 m/s
D. 318 m/s
E. 402 m/s

Penyelesaian :
Perubahan energi kinetik menjadi energi poensial :
\begin{aligned}
Ek &= Ep \\
\frac{1}{2}(m+M)v’^2 &= (m+M)gh \\
\frac{1}{2}v’^2 &=gh \\
v’^2 &= 2gh \\
v’ &=\sqrt{2gh} \\
&=\sqrt{2\cdot 10 \cdot 0,2} \\
&= 2 \quad \textrm{m/s}
\end{aligned}

Pada peristiwa tersebut terjadi tumbukan tidak lenting sama sekali sehingga :
\begin{aligned}
mv_1 + Mv_2 &=(m+M)v’ \\
0,01v_1 + 2\cdot 0 &=(0,01 + 2)\cdot 2 \\
0,01v_1 &= 4,02 \\
v_1 &= 402 \quad \textrm{m/s}
\end{aligned}

Jawaban : E

 

Leave a Reply