sebuah peluru (m=0,03 kg) ditembakkan dengan kecepatan 600m/s pada sepotong kayu (m=4 kg) yang digantungkan pada seutas tali. jika ternyata peluru tersebut bersarang didalam kayu, tentukanlah: a. kecepatan kayu sesaat setelah peluru mengenainya b. kenaikan kayu dihitung dari kedudukan semula akibat dari dorongan peluru
Karena kita tidak diberikan nilai konstanta pegas, kita tidak dapat menghitung secara spesifik kenaikan kayu yang diakibatkan oleh dorongan peluru. Namun, dengan menggunakan hukum kekekalan energi, kita dapat menyimpulkan bahwa sebagian energi kinetik peluru akan berubah menjadi energi potensial elastis kayu dan menyebabkan kenaikan pada kayu tersebut.
Jawaban:
a. Untuk menentukan kecepatan kayu sesaat setelah peluru mengenainya, kita dapat menggunakan hukum kekekalan momentum.
Momentum awal peluru = Momentum akhir peluru + Momentum akhir kayu
Momentum awal peluru = massa peluru × kecepatan peluru
Momentum akhir peluru = 0 (karena peluru bersarang di dalam kayu)
Momentum akhir kayu = massa kayu × kecepatan kayu
Momentum awal peluru = Momentum akhir kayu
m_peluru × v_peluru = m_kayu × v_kayu
0,03 kg × 600 m/s = 4 kg × v_kayu
v_kayu = (0,03 kg × 600 m/s) / 4 kg
v_kayu = 0,18 m/s
Jadi, kecepatan kayu sesaat setelah peluru mengenainya adalah 0,18 m/s.
b. Untuk menghitung kenaikan kayu akibat dorongan peluru, kita dapat menggunakan hukum kekekalan energi.
Energi kinetik awal peluru = Energi kinetik akhir peluru + Energi potensial elastis kayu
Energi kinetik awal peluru = 1/2 × massa peluru × (kecepatan peluru)²
Energi kinetik akhir peluru = 0 (karena peluru bersarang di dalam kayu)
Energi potensial elastis kayu = 1/2 × konstanta pegas × (kenaikan kayu)²
Energi kinetik awal peluru = Energi potensial elastis kayu
1/2 × 0,03 kg × (600 m/s)² = 1/2 × konstanta pegas × (kenaikan kayu)²
Karena kita tidak diberikan nilai konstanta pegas, kita tidak dapat menghitung secara spesifik kenaikan kayu yang diakibatkan oleh dorongan peluru. Namun, dengan menggunakan hukum kekekalan energi, kita dapat menyimpulkan bahwa sebagian energi kinetik peluru akan berubah menjadi energi potensial elastis kayu dan menyebabkan kenaikan pada kayu tersebut.
Penjelasan:
Semoga membantu...