Contoh Soal Massa Relativistik dan Pembahasannya
Penulis kumparan
·waktu baca 2 menit
Tulisan dari Berita Terkini tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarFisika adalah salah satu pelajaran IPA yang sering dianggap sulit. Hal ini dikarenakan banyak sekali rumus-rumus yang harus dihafal dalam pelajaran ini.
Salah satu materi Fisika adalah mengenai massa relativistik. Agar bisa memahami materi ini, kalian bisa mengerjakan contoh soal massa relativistik dalam artikel ini.
Sebelum mengerjakan soal, kalian harus mengerti apa yang dimaksud dengan massa relativistik dan apa rumusnya. Simak penjelasannya berikut ini.
Baca juga: Foto: Melihat Naskah Asli Albert Einstein soal Teori Relativitas
Pengertian dan Contoh Soal Massa Relativistik
Dikutip dari Contekan Rumus Fisika - Paling Lengkap untuk SMA yang disusun oleh Bayu (2010), gerak sebuah benda harus dihubungkan dengan sebuah kerangka acuan tertentu. Prinsip relativitas Einstein didasarkan pada postulat Albert Einstein berikut:
Semua hukum fisika memiliki bentuk yang sama dalam semua kerangka acuan inersial. Kerangka acuan inersial merupakan kerangka acuan diam atau bergerak dengan kecepatan konstan.
Cepat rambat cahaya dalam vakum mempunyai nilai sama dalam semua kerangka acuan.
Massa suatu objek yang berada dalam keadaan diam disebut massa diam. Sedangkan massa suatu objek yang sedang bergerak dengan kecepatan relativistik disebut massa relativistik.
Jika massa diam m0 pada sebuah objek bergerak dengan kecepatan relativistik v, maka massa m objek tersebut adalah:
m = m0 / √1 - v²/c²
Keterangan:
m = massa suatu benda yang diukur bergerak terhadap benda (kg)
m0 = massa suatu benda yang diukur diam terhadap benda (kg)
v = kecepatan gerak benda (m/s)
c = kecepatan cahaya (m/s)
Agar lebih memahami materi ini, berikut beberapa contoh soal massa relativistik:
1. Sebuah benda mempunyai massa 10 kg. Jika benda bergerak dengan kecepatan 0,6 c, maka massanya menjadi…
Jawaban:
m = m0 / √1 - v²/c²
m = 10 kg / √1 - (0,6 c)² /c²
m = 10 kg / √1 - 0,36 c² /c²
m = 10 kg/√0,64 = 10/0,8 = 12,5 kg
2. Massa benda yang bergerak dengan kecepatan 0,6 c akan berubah menjadi n kali massa diamnya, maka n adalah…
Jawaban:
m = m0 / √1 - v²/c²
n.m = m0 / √1 - (0,6c)²/c²
n = 1/√1 - 0,36 c²/c²
n = 1/√0,64 = 1/0,8 = 12, 5
Demikian pembahasan tentang pengertian, rumus, dan contoh soal massa relativistik. Selamat belajar! (KRIS)