Impuls dan momentum sangat erat kaitannya dengan hukum-hukum yang ada serta teori yang menjabarkan aplikasinya.
Apa itu Momentum dan Impuls?
- Momentum suatu benda adalah hasil kali massa dan kecepatan benda. P =m.v
yang mana P adalah simbol dari momentum.
- Impuls didefinisikan sebagai hasil kali gaya dengan selang waktu gaya itubekerja pada benda.
I= F. Δt
Hukum kekekalan momentum menyatakan bahwa pada peristiwa tumbukan, jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda-benda itu maka jumlah momentum benda-benda sebelum dan sesudah tumbukan adalah tetap. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai:
p1 + p2 = m1v1 + m2v2
Maksudnya adalah P1 merupakan momentum sebelum dan P2 adalah momentum sesudah. Keduanya adalah bernilai sama.
Tumbukan
- Tumbukan Lenting Sempurna
Energi kinetik total sebelum dan sesudah tumbukan sama. Dengan nilai koefisien restitusi e =1.
Jadi V1-V2 = V1-v2
- Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali
Jika setelah tumbukan kedua benda bergabung. Dengan nilai koefisien restitusi e = 0.
V1 = v2
- Tumbukan Lenting Sebagian
Nilai koefisien restitusi pada tumbukan lenting sebagian adalah 0 < e < 1.
Contoh Soal Momentum dan Impuls
- Sebuah benda 0.2 kg dilemparkan pada 40 m/s. Berapa momentum benda tersebut?
Diketahui : m = 0,2 kg, v= 40 m/s
ditanya: p=?
Jawab:
Maka P = m.v
p= 0,2 kg x 40 m/s2
= 8 kg m/s2
.
2. Bola bermassa 300 g dijatuhkan dari ketinggian 20 m di atas tanah. Tentukan:
- Ketinggian bola saat momentumnya 3 kg m/s
- Momentum bola saat ketinggiannya 15 m.
- Energi kinetik bola pada ketinggian 10 m.
- Ketinggian bola saat energi kinetiknya = 0,75 energi potensial.
gunakan rumus Ek = 1/2 mv2 dan Ep = m.g.h
Yang mana Ek adalah energi kinetik dan Ep merupakan energi potensial.
jawaban untuk soal 2.1 menjadi:
Ep = m. g.h
3 kg m/s2 = 300 g x 10 m/s2 x h
h = 3000/3000
= 1 m
(ubah dulu agar satuannya sama).
Soal 2.2 juga gunakan rumus yang sama.
Soal 2.3
Ek = 1/2 mv²
Ek = 1/2 . 0,3 kg x 10 m
3. Bandul 300 g digantung dengan tali sepanjang 60 cm. Bandul disimpangkan sejauh 60o dari posisi vertikalnya kemudian dilepaskan. Tentukan:
- Kecepatan bandul pada titik terendah.
- Tegangan tali pada titik terendah.
- Kecepatan bandul saat simpangan bandul q(sin q= 0.5)
Gunakan rumus Impuls
4 Peluru bermassa 10 g ditembakan horizontal dengan kecepatan 1 km/s dari sebuah senapan bermassa 5 kg yang mengakibatkan senapan bergerak ke belakang selama 0.4 s. berapa besar gaya rata-rata yang dialami pundak penembak? |
5. Granat yang diam tiba-tiba meledak dan pecah menjadi 2 bagian yang bergerak berlawanan sambil melepaskan energi sebesar 3 x 105 J. Bila perbandingan massa kedua benda itu adalah m1 : m2 = 1 : 2. Tentukan perbandingan energi kinetik pecahan granat pertama dan kedua! |
Gunakan rumus kekekalan momentum
Nah, itu dia pembahasan Momentum dan impuls Apabila ada pertanyaan atau pendapat yang ingin disampaikan, bisa langsung serukan dikolom komentar dibawah ya.
Hubungi kami di 089628522526 atau Head Office kami 021-77844897 di setiap senin s.d jumat 09.00-17.00. Anda bisa menemui kami langsung di kantor Ocean Terrace Residence Blok E1 No.1 Jalan Tole Iskandar, Tirtajaya, Kec. Sukmajaya, Kota Depok, Jawa Barat. supercampalumniui.com melayani les privat untuk semua wilayah Indonesia.