1.Seseorang melakukan percobaan dengan membuat sistem sebagaimana berikut.
Dalam sistem di atas,bola dihubungkan dengan besi yang sangat ringan $(m>>0)$ yang digantungkan.Bola yang bermassa $m_1$ tersebut dilepaskan sehingga terayun dan menumbuk sebuah balok yang ada di bawah yang bermassa $m_2$ secara lenting sempurna.Balok tersebut akhirnya bergerak lalu berhenti dikarenakan papan lintasannya yang kasar.
Pertanyaan :
a.Tentukan rumus turunan untuk kecepatan dan jarak yang ditempuh balok setelah tumbukan
b.Hitunglah berapa kecepatan balok setelah tumbukan dan jarak yang ditempuhnya jika massa bola $4$ $kg$,massa balok $6$ $kg$,panjang besi adalah $40$ $cm$ dan jari-jari bola adalah $5$ $cm$,koefisien gesek kinetik adalah $0,4$.
Jawaban :
Klik Disini
Berikut adalah gambaran sederhana kejadian dari percobaan tersebut.
Gunakan hukum kekekalan energi untuk cara yang paling mudah.
Jika diperhatkan secara seksama,percobaan di atas dapat dibagi menjadi 3 kejadian.yaitu :
1.Saat bola jatuh dari posisi tertinggi ke posisi terendah
Gunakan hukum kekekalan energi untuk cara yang paling mudah.
$EM_A=EM_B$
$\frac{1}{2}m{v_A}^2+mgh_A=\frac{1}{2}m{v_B}^2+mgh_B$
karena bola dilepaskan maka $v_A=0$,dan persamaannya menjadi :
$mg(h_A-h_B)=\frac{1}{2}m{v_B}^2$
$2gh={v_B}^2$
$v_B=\sqrt{2gh}$
