Perahu bermassa 60 kg dipakai seorang anak yang bermassa 40 kg Bergerak dengan kelajuan 10 m/s, kemudian anak tersebut meloncat ke belakang berlawanan gerak perahu sebesar 5 m/s. Maka kecepatan perahu menjadi….

19. Perahu bermassa 60 kg dipakai seorang anak yang bermassa 40 kg Bergerak dengan kelajuan 10 m/s, kemudian anak tersebut meloncat ke belakang berlawanan gerak perahu sebesar 5 m/s. Maka kecepatan perahu menjadi….
a.100m/s
b.20m/s
c.15 m/s
d.10m/s
e.5m/s

Jawaban yang benar adalah B. 20 m/s.

Diketahui :
massa perahu = mp = 60 kg
massa anak = ma = 40 kg
kecepatan perahu dan anak = vp = va = 10 m/s
kecepatan anak setelah meloncat = va’ = – 5 m/s (tanda negatif menunjukkan arah kecepatan anak berlawanan dengan arah kecepatan awal perahu)

Ditanya : vp’ = …?

Penyelesaian :
Hukum kekekalan momentum dinyatakan dalam persamaan berikut.
pawal = pakhir
p1 + p2 = p1′ + p2′
Keterangan :
p1 = momentum benda 1 sebelum tumbukan (kgm/s)
p2 = momentum benda 2 sebelum tumbukan (kgm/s)
p1′ = momentum benda 1 setelah tumbukan (kgm/s)
p2′ = momentum benda 2 setelah tumbukan (kgm/s)

pp + pa = pp’ + pa’
mp vp + ma va = mp vp’ + ma va’
(60 . 10) + (40 . 10) = (60 . vp’) + [40 (-5)]
600 + 400 = 60vp’ – 200
1000 = 60vp’ – 200
1000 + 200 = 60vp’
1200 = 60vp’
1200/60 = vp’
20 m/s = vp’

Dengan demikian, kecepatan perahu menjadi 20 m/s.
Jadi, jawaban yang tepat adalah B.