UnitConv

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).

0 · Waktu: 0.0 s
Seret di ruang kosong untuk meluncurkan cakram
Preset

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

Momentum total |p|kekal
0.00 kg·m/sp = (0.00, 0.00) kg·m/s
Energi kinetik totalkekal (elastis)
0.00 Je = 1.00 · elastis

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

Bagaimana satuan ini disusun

  • J = 1 kg·m²/s²
    Joule — satuan energi · satuan turunan: 1 J adalah usaha gaya 1 N sepanjang 1 m
  • kg·m/s = kg·m/s
    Momentum tidak punya nama satuan · berbeda dari energi, tidak ada yang pernah memberinya nama — cukup disebut kilogram-meter per detik

Dua mata uang yang sama untuk benda sehari-hari

BendaMassaKecepatanMomentum p = mvEnergi E = ½mv²
Bola tenis saat servis0.058 kg50 m/s2.9 kg·m/s73 J
Sebuah sepeda15 kg5 m/s75 kg·m/s188 J
Mobil di dalam kota, 50 km/jam1500 kg14 m/s21,000 kg·m/s147,000 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 →

Jelajahi