TUMBUKAN DAN APLIKASINYA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-

HARI

WELCOME

inPresentation

123

TUMBUKAN

PENGERTIAN

RUMUS

ANIMASI

PENERAPAN DALAM KEHIDUPAN

JENIS

Apa yang terjadi pada

benda?

Tumbukan lenting sempurna adalah tumbukan antara dua buah benda yang jumlah energi mekaniknya tetap sama besar, sesaat sebelum dan sesudah terjadi tumbukan. Dengan kata lain, tumbukan lenting sempurna tidak ada energi yang hilang.

Dengan demikian, pada lenting sempurna berlaku:

1.hukum kekekalan momentum

• hukum kekekalan energi mekanikMisalkan, dua buah bola dengan

massa masing-masing m1 dan m2, mula-mula bergerak dengan kecepatan v1 dan v2. setelah terjadi tumbukan, kecepatan bola menjadi v1’ dan v2’.

Ciri-ciri Tumbukan Lenting Sempurna :1. Kecepatan sebelum dan tumbukan sama,

tetapi arah berlawanan2. Berlaku Hukum Kekekalan Momentum

3. Berlaku Hukum kekekalan energi kinetik

4. Koefisien restitusi e = 1

Pada tumbukan lenting sebagian, beberapa energi kinetik akan diubah menjadi energi bentuk lain seperti panas, bunyi, dan sebagainya.

Akibatnya, energi kinetik sebelum tumbukan lebih besar daripada energi kinetik sesudah tumbukan. Sebagian besar tumbukan yang terjadi antara dua benda merupakan tumbukan lenting sebagian

Pada kebanyakan tumbukan, umumnya kecepatan relatif yang terjadi ketika dua buah benda yang bertumbukan berbeda satu dengan yang lainnya dimana nilai koefisien restitusi (e) tida sama dengan 1.

Nilai e dapat dicari dengan: e = -(v2’ – v1’)

(v2 – v1)

jika nilai e tidak sama dengan satu maka peristiwa tumbukan tesebut dapat dikatan lenting sebagian.

Ciri-ciri Tumbukan Lenting Sebagian :1. Berlaku Hukum Kekekalan Momentum 2. Energi kinetik sebelum dan setelah tumbukan tidak sama

3. Kecepatan relatif sesudah tumbukan berkurang dibandingkan setelah tumbukan

4. 0 < e < 1

Tumbukan antara dua benda dengan tidak lenting sama sekali, maka setelah tumbukan kedua benda akan memiliki kecepatan yang sama (v’1=v’2=v’), karena koefisien restitusi sama dengan nol (e =0)

Pada tumbukan tidak lenting sama sekali yaitu tumbukan yang terjadi dimana kedua benda yang bertumbukan akan melekat satu sama lain atau menjadi satu gerakannya setelah terjadi tumbukan.

Ciri-ciri Tumbukan Tidak Lenting sama sekali :1. Setelah tumbukan benda menyatu2. Kecepatan setelah tumbukan sama besar

3. Berlaku Hukum Kekekalan Momentum

4. Mengalami kehilangan energi kinetik

5. e = 0

TUMBUKAN LENTING

SEMPURNA

TUMBUKAN LENTING

SEBAGIAN

TUMBUKAN TAK LENTING SAMA SEKALI

TUMBUKAN LENTING

SEBAGIANTUMBUKAN TAK

LENTING

Pada tumbukan lenting sempurna berlaku:a. hukum kekekalan energi mekanik

∆Ek = ∆Ek’b. hukum kekekalan momentum m1.v1 + m2.v2 = m1.v1’ + m2.v2’c. koefisien restitusi ( e = 1)

12

'1

'2(1vvvv

Dimana: v1 = kecepatan awal benda 1

(m/s)v2 = kecepatan awal benda 2

(m/s)v1’ = kecepatan setelah

tumbukan benda 1 (m/s)v2’ = kecepatan setelah

tumbukan benda 2 (m/s)m = massa benda (kg)

TUMBUKAN LENTING

SEMPURNATUMBUKAN TAK

LENTING

Pada tumbukan lenting sebagian berlaku Hukum Kekekalan Momentum, tetapi tidak berlaku Hukum Kekekalan Energi Kinetik.

ΣEk > ΣEk ' , maka:Ek1 + Ek2 > Ek1' + Ek2'v2 – v1 > v1' – v2'

Sehingga persamaan (3) dapat dituliskan:

Dengan demikian, dapat disimpulkan pada tumbukan lenting sebagian, koefisien restitusi (e) adalah:0 < e < 1

TUMBUKAN LENTING

SEMPURNATUMBUKAN

LENTING SEBAGIAN

Secara umum pada tumbukan lenting tidak sama sekali berlaku hukum kekekalan momentum' '

1 1 2 2 1 1 2 2m v m v m v m v

Karena kecepatan kedua benda setelah tumbukan sama, yaitu:' ' '1 2 (1.12)v v v

Maka persamaan hukum kekekalan momentum, menjadi: '

1 1 2 2 1 2 (1.13)m v m v m m v

APA YANG BISA

ANANDA TAHU DARI

ANIMASI INI?

v1 v2

►Bola sebelum tumbukan

Play

►Bola saat tumbukan

v2’ v1’►Bola sesudah tumbukan

►Perhatikan animasinya

Animasi 5

APA YANG BISA

ANANDA TAHU DARI

ANIMASI INI?

APA YANG BISA

ANANDA TAHU DARI

ANIMASI INI?

Play

Animasi 8:

12

v1 1 2 v2

v'1 =v’2 =v’