Tumbukan lenting sempurna – contoh soal UN

1. Benda A dan benda B bergerak saling mendekati. Jika mA = mB , vA = 4 m/s, vB = 3 m/s dan lantai licin, berapa kecepatan A dan B setelah terjadi tumbukan lenting sempurna ?
A. 3 m/s ke kiri dan 4 m/s ke kanan
B. 3 m/s kekanan dan 4 m/s ke kanan
C. 3 m/s ke kiri dan 4 m/s ke kiri
D. 3 m/s ke kiri dan 3 m/s ke kanan
E. 4 m/s ke kiri dan 4 m/s ke kanan
Pembahasan :
Diketahui :
vA = 4 m/s, vB = 3 m/s
Ditanya :
vA’ dan vB’ ?
Jawab :
Pada tumbukan lenting sempurna, jika massa kedua benda sama maka ketika bertumbukan kedua benda saling bertukar kecepatan. Jadi
vA’ = 3 m/s dan vB’ = 4 m/s
Apabila sebelum bertumbukan benda A bergerak ke kiri maka setelah bertumbukan benda A bergerak ke kanan. Demikian juga apabila sebelum bertumbukan benda B bergerak ke kanan maka setelah bertumbukan benda B bergerak ke kiri. Sebelum dan setelah bertumbukan, kedua benda bergerak berlawanan arah.
Jawaban yang benar adalah A.
2. mA = 2 kg dan mB = 1 kg bergerak saling mendekati dengan laju vA = 2 m/s dan vB = 3 m/s. Keduanya bertumbukan secara lenting sempurna. Berapa laju bola A sesaat setelah tumbukan ?
A. 1/2 m/s
B. 2/3 m/s
C. 1 m/s
D. 3/2 m/s
E. 2 m/s
Pembahasan :
Diketahui :
mA = 2 kg, mB = 1 kg, vA = 2 m/s, vB = 3 m/s
Ditanya :
vA’ ?
Jawab :

Jika benda yang saling bertumbukan lenting sempurna mempunyai massa yang berbeda maka kedua benda tidak saling bertukar kecepatan.
Kelajuan masing-masing benda setelah bertumbukan dihitung menggunakan rumus :

Tumbukan lenting sempurna - 1

Jawaban yang benar adalah B.

3. Bola A bergerak lurus berubah beraturan ke kanan dengan kelajuan awal 1 m/s dan percepatan 1 m/s2. Setelah bergerak 2 detik, bola A menumbuk bola B yang diam. Jika tumbukan elastis sempurna dan massa kedua bola sama, maka kelajuan bola A dan B setelah tumbukan adalah …
A. vA` = 0 dan vB` = 3 m/s
B. vA` = 2 m/s dan vB` = 3 m/s
C. vA` = 3 m/s dan vB` = 0 m/s
D. vA` = 3 m/s dan vB` = 2 m/s
E. vA` = 4 m/s dan vB` = 2 m/s
Pembahasan :
Diketahui :
Data gerak bola A :
vo = 1 m/s, a = 1 m/s2, t = 2 sekon, vt = ?
Data tumbukan :
vA = ? , vB = 0, mA = mB
Ditanya :
vA’ dan vB
Jawab :
Kelajuan bola A sesaat sebelum tumbukan (vA) :
vt = vo + a t = 1 + (1)(2) = 1 + 2 = 3 m/s
Jadi vA = 3 m/s
Massa kedua bola sama sehingga kedua bola saling bertukar kecepatan.
vA’ = 0 dan vB’ = 3 m/s
Sebelum bertumbukan bola A bergerak ke kanan, setelah bertumbukan bola A diam. Sebelum bertumbukan bola B diam, setelah bertumbukan bola B bergerak ke kanan.

Jawaban yang benar adalah A.