Simulator Tumbukan & Momentum
Tabrakkan cakram dan temukan hukum yang tak pernah dilanggar: momentum total selalu kekal dalam setiap tumbukan, elastis maupun tidak.
Ini fisika tumbukan 2D nyata berbasis impuls — tanpa penyederhanaan. Pilih preset atau seret di atas meja untuk meluncurkan cakram, lalu amati panel sistem: momentum total tetap konstan pada setiap benturan antar-cakram, sedangkan energi kinetik hanya kekal jika tumbukan elastis sempurna (e = 1).
Elastis Berhadapan
Massa sama, elastis sempurna (e = 1). Cakram bergerak menabrak kembarannya yang diam secara berhadapan lalu berhenti total — kecepatan berpindah sepenuhnya, seperti ayunan Newton.
Sistem
Cakram terpilih
Ketuk cakram untuk membaca massa, kelajuan, momentum, dan energi kinetiknya, serta menyesuaikan massanya.
Rumus & sumber
p = Σ mᵢvᵢ (conserved)
j = −(1+e)·vᵣₑₗ,n / (1/m₁+1/m₂)
v₁′ = ((m₁−m₂)u)⁄(m₁+m₂) (1D, e=1)
v₂′ = (2m₁u)⁄(m₁+m₂) (1D, e=1)
Satuan di balik tumbukan ini
Tumbukan adalah pembukuan dalam dua mata uang: momentum dan energi. Keduanya tidak punya satuan sendiri — keduanya disusun dari kilogram, meter, dan detik.
Yang Anda ubah
Dua mata uang yang sama untuk benda sehari-hari
| Benda | Massa | Kecepatan | Momentum p = mv | Energi E = ½mv² |
|---|---|---|---|---|
| Bola tenis saat servis | 0.058 kg | 50 m/s | 2.9 kg·m/s | 73 J |
| Sebuah sepeda | 15 kg | 5 m/s | 75 kg·m/s | 188 J |
| Mobil di dalam kota, 50 km/jam | 1500 kg | 14 m/s | 21,000 kg·m/s | 147,000 J |
Dihitung langsung dari p = mv dan E = ½mv². Perhatikan: sepeda membawa momentum 26 kali bola tenis, tetapi energinya hanya 2,6 kali — momentum tumbuh sebanding v, energi sebanding v². Justru karena itu keduanya dipelajari terpisah.
Keduanya kekal, tetapi hanya satu yang selalu kekal
Momentum kekal pada setiap tumbukan, lenting maupun tidak. Energi kinetik hanya kekal bila tumbukannya lenting sempurna: turunkan koefisien restitusi di bawah 1 pada simulator, lalu perhatikan angka energi turun sementara momentum tidak bergeser. Energi yang hilang tidak lenyap; ia berubah menjadi panas dan bunyi, yang tidak digambar oleh simulasi.
Bagaimana satuan SI didefinisikan →