13 pantulan bola pada dinging solusi

Pembina Olimpiade Fisika

davitsipayung.blogspot.com

Minggu 13 ( 19 /05/2015) Pantulan bola pada dinding

Seseorang sedang berdiri pada jarak D dari dinding yang tinggi melemparkan sebuah bola dari permukaan tanah dengan kecepatan v0 dan sudut elevasi θ. Gunakan pusat koordinat di

titik asal pelemparan bola. Sebelum mencapai puncak lintasan, bola menumbuk dinding secara elastis, artinya komponen kecepatan horizontal berubah arah sedangkan komponen kecepatan vertikal bola tidak berubah.

a. Hitung waktu yang diperlukan bola untuk membentur tanah sejak dilemparkan? b. Hitung besar kecepatan bola sesaat sebelum dan sesudah bola menumbuk dinding? c. Hitung jarak bola dari orang itu ketika bola membentur tanah?

Penyelesaian :

a. Karena tumbukan elastis, artinya komponen kecepatan vertikal bola tidak berubah sehingga waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai tanah dengan atau tanpa menumbuk dinding akan tetap sama, yaitu

0 2v sin t

g  

b. Komponen kecepatan bola setelah menumbuk dinding adalah

1 _cos

x o

x D

t

v v 

 

c. Komponen horizontal kecepatan bola sesaat sebelum tumbukan adalah

cos x o v v 

Waktu yang diperlukan bola untuk mencapai dinding adalah

1 _cos

x o

x D

t

v v 

 

Komponen vertikal kecepatan bola sesaat sebelum menumbuk dinding adalah

Lintasan bola tanpa menumbuk dinding

θ

D

H x

y

θ

D

H x

Pembina Olimpiade Fisika

davitsipayung.blogspot.com

2 0

0 1 0

0 0

sin cos

sin sin

cos cos

y

v gD

gD

v v gt v

v v

 

  _{ }

    

Besar kecepatan bola sebelum dan seudah tumbukan tetap sama.





2 2

2 ₀

2 2 0

0 sin cos cos

cos x y

v gD

v v v v

v

 

  _ 

   _{  }