2 impuls tumbukan dua bola solusi

Minggu 2 ( 3/03/2015) Impuls tumbukan dua bola

Dua bola indentik radius R dan massa M menggelinding murni memiliki kecepatan angular 

bertumbukan secara elastis dan sentral. Asumsikan bahwa setelah tumbukan terjadi perubahan arah gerak kedua bola dan tetap menggelinding murni. Proses tumbukan berlangsung dalam waktu singkat di atas permukaan meja.

a. Hitung impuls yang diberikan oleh meja terhadap masing-masing bola selama proses perubahan arah gerak bola!

b. Hitung impuls yang diberikan oleh bola terhadap bola lainnya!

Penyelesaian :

a. Kita analisa bola kanan, saat tumbukan,

Asumsikan gaya gesek antara bola sesaat sangat kecil dibandingkan gaya gesek meja dan bola. Sehingga, hanya gaya gesek meja dan bola yang menyebabkan torsi terhadap pusat massa bola. Kita ambil ω searah jarum jam positif dan v ke kanan positif. Sebelum tumbukan ω0 = - ω dan v0 = -v . Tumbukan elastis dan setelah tumbukan bola

menggelinding murni, maka besar kecepatan sudut bola tetap tetapi arahnya berubah. Setelah tumbukan ω′ = ω dan v′= v. Bola menggelinding murni maka memenuhi hubungan v = ωr.

Impuls angular pada bola kanan:





2

0

4 5 fR dt  L I    MR 

Impuls yang diberikan oleh meja terhadap bola: 4

5

meja

I  fdt MR

b. Impuls pada bola kanan :



0



2 2

f dt Ndt m v v mv mR

_ _    

Impuls yang diterima oleh masing-masing bola: 14

5

bola

I Ndt MR

Disusun oleh N.N

ω N

f