Gambar berikut menunjukkan seorang nelayan (massa 55 kg) dan anaknya (massa 45 kg) naik perahu (massa perahu = 125 kg) untuk menangkap ikan di laut. Di tengah perjalanan saat perahu melaju 16 m.s^- !, baling-baling perahu tersangkut jaring ikan sehingga perahu melambat 0,05 m.s^-2. Dua menit kemudian anak nelayan melompat dengan kecepatan 2,5 m.s^-1 searah dengan gerak perahu masuk ke dalam air untuk membebaskan baling-balik dari jaring. Berapakah kecepatan perahu setelah anak melompat?

Hai, Dik Chena. Kakak bantu jawab ya :) Jawabannya adalah 11,875 m/s. Persoalan ini dapat diselesaikan dengan konsep GLBB dan hukum kekekalan momentum linear. Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) didefinisikan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap baik besar maupun arahnya. Rumus yang berlaku dalam GLBB adalah : vt = vo + a.t dengan : vo = kecepatan awal (m/s) vt = kecepatan akhir (m/s) a = percepatan (m/s²) t = selang waktu (s) Dalam peristiwa tumbukan, momentum total sistem sesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum total sistem sesaat sesudah tumbukan, asalkan tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem. Secara matematis persamaannya adalah : p1 + p2 = p1' + p2' m1.v1 + m2.v2 = m1.v1' + m2.v2' dengan : m1 dan m2 = massa benda (kg) v1 dan v2 = kecepatan benda sesaat sebelum tumbukan (m/s) v1' dan v2' = kecepatan benda sesaat setelah tumbukan (m/s) Diketahui : m1 = 55 kg m2 = 45 kg mp = 125 kg vo = 16 m/s a = - 0,05 m/s² t = 2 menit = 2 x 60 s = 120 s v2' = 2,5 m/s Ditanya : vp' = .....? Pembahasan : hitung kecepatan akhir perahu atau kecepatan perahu sesaat sebelum anak melompat : vt = vo + a.t vt = 16 + (-0,05)(120) vt = 10 m/s vp = 10 m/s Gunakan hukum kekekalan momentum linear untuk menghitung kecepatan perahu setelah anak melompat : (mp + m1 + m2) vp = (mp + m1).vp' + m2.v2' (125 + 55 + 45)(10) = (125 + 55).vp' + (45)(2,5) 2.250 = 180vp' + 112,5 2.250 - 112,5 = 180vp' 2.137,5 = 180vp' vp' = 2.137,5/180 vp' = 11,875 m/s Jadi kecepatan perahu setelah anak melompat adalah 11,875 m/s Terima kasih telah bertanya di Roboguru.