OSP-2021-03

Partikel dan Sistem Dua Batang Berengsel

OSP · 2021 · Mekanika

Sebuah partikel bermassa M dengan kecepatan awal v_{0} menumbuk sistem yang terdiri dari dua batang identik homogen A dan B bermassa m dan memiliki panjang L . Batang A awalnya diletakkan secara horizontal dan batang B membentuk sudut α terhadap horizontal seperti gambar di bawah. Batang A dan B dihubungkan oleh sebuah sendi/engsel licin yang massanya dapat diabaikan dan dapat bergerak bebas. Diketahui tumbukan ini terjadi di atas meja datar licin dan berlangsung secara elastis sempurna. Partikel tepat menumbuk ujung kiri batang A secara tegak lurus.

(a)
$Tentukan kecepatan partikel sesaat setelah tumbukan!$
(b)
$syarat perbandingan M / m agar partikel berbalik arah setelah tumbukan! Sekarang tinjau gerakan sistem batang dalam kerangka pusat massa kedua batang. Untuk soal bagian c dan d, ambil nilai α = π / 2 rad dan M = m .$
(c)
$Tentukan kecepatan masing-masing batang sesaat setelah tumbukan dalam kerangka pusat massa kedua batang! Setelah tumbukan, sudut antara kedua batang akan berubah terhadap waktu, namun tidak akan lebih kecil dari suatu sudut minimum θ m . Terdapat juga kondisi dimana kedua batang akan sejajar.$
(d)
$Tentukan nilai θ m!$

Halaman ini menampilkan pernyataan soal. Gunakan Bank Soal untuk memilih soal lain atau buka AI Tutor untuk membahas soal ini.