Welcome to my blog friends

Rabu, 13 Maret 2013

fisika jenis tumbukan dalam kehidupan sehari-hari


   UJI PEMAHAMAN MATERI
Kerjakanlah perintah – perintah berikut!
1.                         Amati dan catatlah peristiwa sehari – hari yang merupakan tumbukan
2. Kelompokkanlah peristiwa – peristiwa tersebut ke dalam tumbukan tidak lenting sama sekali, tumbukan lenting sebagian, atau tumbukan lenting sempurna! Masukkan ke dalam table berikut
No.
Peristiwa sehari – hari
Jenis tumbukan
Tidak Lenting sama sekali
Lenting sebagian
Lenting sempurna



































3. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan di atas? Jenis tumbukan apa yang sering terjadi dalam kehidupan sehari – hari
4.Kerjakan di buku tugas dan kumpulkan hasilnya di meja guru







·        TEORI TUMBUKAN
Kekekalan momentum merupakan sebuah sarana yang sangat bermanfaat untuk membahas proses tumbukan. Impuls adalah besaran vektor yang arahnya sama dengan arah gaya. Secara matematis ditulis:
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg2K6qwMmpjlf7PXt7nxHulNBWaTrNcplHL-SLWxXpSt8aYxo3Hh56kg3VwJCEH1wVBUhDRw5S_XsPose-S11_N4zQCmtyc-pXwtjcOiEJ6WXOVmLW8CSmOsy7RhbrgKcm06Z3ZRp9-xJBb/s320/19.JPG
Dengan :      
I
:
Impuls gaya yang bekerja dalam waktu singkat (Ns)
F
:
Gaya (N)
Dt
:
Selang waktu saat benda dikenai gaya (sekon)
Peristiwa tumbukan antara dua buah benda dapat dibedakan menjadi beberapa jenis. Perbedaan tumbukan-tumbukan tersebut dapat diketahui berdasarkan nilai koefisien elastisitas (koefisien restitusi) dari dua buah benda yang bertumbukan. Koefisien elastisitas dari dua benda yang bertumbukan sama dengan perbandingan negatif antara beda kecepatan sesudah tumbukan dengan beda kecepatan sebelum tumbukan. Secara matematis, koefisien elastisitas dapat dinyatakan sebagai berikut:
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjLHIM7D5ndnYtlPEB1iuyhXtV02RB5AEqEud-TFN-4UjvLL9R4nGlk1BnZ2I1X7RL4SMiBjnB6atdkl4UseXd7nbiyzyCadqGjwCCFdX74axU9CVuJ-RsyuHk1zrt3FcKgpP55DFb2D9tv/s320/untitled.JPGdengan :e = koefisien elastisitas ( 0 < e  <1 )


Ketika dua buah benda saling bergerak mendekati kemudian bertumbukan (bertabrakan), setidaknya ada tiga jenis tumbukan yang terjadi.
 1) Tumbukan Lenting Sempurna
Pada peristiwa tumbukan lenting sempurna, berlaku :
a. Hukum kekekalan energi mekanik
b. Hukum kekekalan momentum
c. Koefisien restitusi e = 1
Rumus :
Untuk lenting Sempurna
2) Tumbukan Lenting Sebagian
Pada peristiwa tumbukan lenting sebagian, berlaku :
a. Hukum kekekalan momentum
b. Koefisien restitusi (0<e<1)

Untuk lenting Sebagian 
  
Nilai koefisien restitusi adalah terbatas, yaitu antara nol sampai satu
( 0 ≤  ≤ 1 ). Pada tumbukan lenting sebagian, koefisien restitusinya    adalah   0 <  < 1, Misalnya
 3) Tumbukan Tak Lenting sama sekali
Pada tumbukan tak lenting sama sekali, berlaku :
a. Seluruh energi mekanik terserap.
b. Berlaku hukum kekekalan momentum.
c. Setelah tumbukan, benda menyatu.
d. Koefisien restitusi e = 0.
e. Kecepatan sesudah tumbukan :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEis4-mQ-zM6LZFbro0eAdjCr-3gR1K4KyyYLQagJp5LH8beCQpxlHzAP9lSscvohKoAeaOZYpMpBxkUJ0af37BxP5QLrgL2bFMrG58ArDP6oC8Jv9hktWYHjEAg-h52B7pv_gc4zm6fd8Qa/s320/20.JPG
f. Untuk kasus tumbukan tak elastis dan benda kedua dalam keadaan diam  
(v2 = 0), maka nilai perbandingan energi kinetik kedua sistem :
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh9X2OK-GlMvCSXr63zHgsUC39OQQVNlqpn4HwJI7YUaejwB8VH3LCRWOkX7oukmGTgBMfREmwCGDzOzEH5c0-iQ5CngbUJh-82E_rvSURPOQ5rxwIf8q4juNZkb4byn3W6drOAkoBh8UV_/s320/21.JPG
Berdasarkan Hukum Kekekalan Momentum maka:
m1v1 + m2v2 = m1v1′ + m2v2′
m1v1 + m2v2 = (m1 + m2) v’
Karena v1′ = v2′, maka v1′ – v2′ = 0, sehingga koefisien
restitusi (e) adalah:
http://blog.uad.ac.id/indrab/files/2011/12/e.jpg
Jadi, pada tumbukan tidak lenting sama sekali besarnya koefisien restitusi adalah nol (e =0).




▪ Contoh dalam kehidupan sehari-hari :
A.Lenting Tak Sempurna atau Tidak Lenting sama sekali
1.    https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhsVw4JfHTZ86Ci20-aACeAAFiLNPK5eVp-a3DOc8JBberd0fG6ZJ0UHiNMo3OlTuYZXR9xJa5h-DBkhg4cm0AeVqQXL3HlgMWrR2KogGeDFe7qL6mKKXSSs8y7fBG7tn0pvfzRgc2aGCfQ/s320/gbr+fisika.jpgSebuah bola tenis yang setelah dipukul oleh pemain menempel pada raket pemain yang lain.




  2. Salah satu contoh pada beladiri /olah raga kendo, sering terjadi tumbukan antar pedang bambu dari para atletnya dimana kedua pedang bambu tersebut saling beradu dan tertahan hingga tidak terjadi lentingan  sama sekali diantara kedua pedang bambu tersebut. Pada tumbukan tidak lenting sama sekali, sesudah tumbukan kedua benda bersatu, sehingga kecepatan kedua benda sesudah tumbukan besarnya sama.
3. Sebuah bola yang ditendang oleh   seorang pemain, kemudian ditangkap oleh seorang penjaga gawang. Peristiwa ini disebut dengan lenting tak sempurna atau tidak lenting sama sekali, karena setelah terjadi tumbukan bola menempel atau dipegang oleh penjaga gawang.
B.   Lenting Sebagian
1.    Seorang anak yang sedang bermain kelereng, setelah kelereng bertumbukan, semula  kelereng yang diam menjadi bergerak.Karena ditabrak oleh kelereng yang lain,kemudian kelereng yang menabrak tadi lama kelamaan kecepatannya berkurang.
2. Contoh gambar disamping misalkan sebuah bola basket di drible maka lama kelamaan jika kita diamkan kecepatan bola akan berkurang. Peristiwa tersebut disebut dengan lenting sebagian, karena setelah bertumbukan dengan tanah lama kelamaan kecepatan bola berkurang.


C.    Lenting Sempurna
1.)   Misalkan sebuah benda A dan B bertumbukan, maka setelah kedua benda tersebut bertumbukan, kedua benda tadi akan kembali dengan kecepatan yang sama sebelum benda bertumbukan. Peristiwa tadi disebut dengan lenting sempurna.


v Kesimpulan      :

·         Tumbukan lenting sempurna :
Tumbukan yang besar kecepatan benda sebelum dan sesudahnya sama. Contoh yang mendekati tumbukan lenting sempurna adalah tumbukan bola bekel dengan lantai.
·         Tumbukan lenting sebagian :
Tumbukan yang besar kecepatan benda sesudah tumbukan lebih kecil daripada kecepatannya sebelum tumbukan. Misalnya tumbukan kelereng, bola biliard, dll.
·         Tumbukan tidak lenting sama sekali :
Tumbukan yang mengakibatkan menyatunya benda-benda yang saling bertumbukan sehingga kecepatan benda-benda sesudah tumbukan sama. Misalnya lumpur dilempar ke dinding, sesudah tumbukan lumpur nempel di dinding, kecepatan lumpur dan dinding sesudah tumbukan sama, yakni nol.





1 komentar: