Sebuah perahu massanya 100 kg, dinaiki oleh seorang yang bermassa 50kg. Mula-mula perahu bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Kemudian orang dalam perahu meloncat ke belakang, berlawanan dengan arah perahu dengan kecepatan loncatan 2 m/s. kecepatan perahu pada saat orang tersebut meloncat adalah…

Jawaban:

 

Sebuah perahu massanya 100 kg, dinaiki oleh
seorang yang bermassa 50 kg. Mula-mula perahu bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Kemudian
orang dalam perahu meloncat ke belakang, berlawanan dengan arah perahu dengan
kecepatan loncatan 2 m/s.

 

Kecepatan
perahu pada saat orang tersebut meloncat adalah… 16 m/s.

 

Pembahasan:

 

Total momentum kedua benda sebelum dan
sesudah tumbukan harus sama.

 

p  = p’

 

Pada soal ini awalnya perahu dengan massa m₁ dan orang dengan
massa m₂ bergerak bersama, lalu orang
bergerak kebelakang dengan kecepatan v₂’ yang mengakibatkan perahu bergerak dengan
kecepatan v₁’.

 

Sehingga berlaku persamaan:

 

(m₁ + m₂)v = m₁v₁’ + m₂v₂’

 

Diketahui:

m₁ = 100 kg

m₂ = 50 kg

v = 10 m/s

v₂’ = -2 m/s (bertanda negatif karena berlawanan arah
dengan arah gerak perahu)

 

Maka kecepatan perahu
menjadi:

 

(m₁ + m₂)v = m₁v₁’ + m₂v₂’

 

(100 + 50)10 = 100v₁’ + 50(-2)

 

1500 = 100v₁’- 100v

 

v₂’ = (1500 + 100) / 100

 

     = 16 m/s

 

Jadi dapat disimpulkan
bahwa perahu akan bergerak dengan kecepatan 16 m/s.

 

Kelas: XI

Mata Pelajaran: Fisika  

Materi: Momentum

Kata Kunci: Kekekalan Momentum