Sebuah pesawat ruang angkasa bergerak menjauhi Bumi dengan kelajuan v yang mendekati laju cahaya. Seorang pengamat A di dalam pesawat mengamati suatu benda bermassa m dan bergerak dengan laju konstan u terhadap pesawat. Pengamat B diam di bumi. Menurut B, massa benda lebih besar daripada m. SEBAB Laju cahaya sama menurut kedua pengamat.

Question

Jawaban yang benar adalah pernyataan benar, alasan benar, dan tidak ada kaitan antara keduanya.

Pembahasan:

Konsep yang kita gunakan adalah relativitas massa pada teori relativitas khusus. Menurut teori ini, jika benda bergerak mendekati kecepatan cahaya, maka massa benda seolah-olah bertambah besar. Apabila diukur oleh pengamat yang diam terhadap benda tersebut, relativitas massa bisa dirumuskan sebagai berikut:

m = m0 / √[1 - (v/c)²].

Keterangan:

v = kecepatan pengamat (m/s)

m0 = massa menurut pengamat yang diam (kg)

m = massa menurut pengamat yang bergerak (kg)

c = kecepatan cahaya (3 x 10^8 m/s).

Dari penjelasan di atas, maka diperoleh:

(Pernyataan BENAR)

Ketika pengamat B yang diam di bumi mengamati benda bermassa m, maka massa yang diamati akan berubah sesuai dengan persamaan di atas, yaitu.

mt = m0 / √[1 - (v/c)²]

mt = m / √[1 - (u/c)²] ----> dimana u mendekati c

mt > m.

Ini artinya, benar bahwa menurut B massa benda lebih besar daripada m.

(Alasan BENAR)

Postulat Einstein ada dua, yaitu:

Hukum-hukum fisika memiliki bentuk yang sama pada semua kerangka acuan inersia.
Kecepatan cahaya yang merambat di ruang hampa udara (ruang vakum) bernilai sama untuk semua kerangka acuan inersia, yaitu sekitar c = 3 x 10⁸ m/s.

Sehingga berdasarkan postulat di atas benar pernyataan bahwa laju cahaya sama menurut kedua pengamat, baik pengamat yang diam maupun bergerak.

Jadi, kesimpulan yang benar adalah pernyataan benar, alasan benar, dan tidak ada kaitan antara keduanya.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa