Momentum dan Impuls

Pada saat bermain kelereng, apa yang akan terjadi jika suatu

Kelereng menumbuk sekumpulan kelereng dalam suatau garis lurus

atau dari sembarang tempat?

Peristiwa Momentum

Kelereng tersebut setelah menumbuk kelereng-kelereng lain akan mengakibatkan masing-masing kelereng bergerak kesegala arah dengan kecepatan yang berbeda-beda. Namun terdapat juga kelereng yang diam.

“Pada peristiwa permainan kelereng tersebut gaya-gaya yang bekerja cukup besar dan terjadi dalam waktu yang

sangat singkat”

Momentum

Apa yang dimaksud dengan momentum?

Secara matematis dapat ditulis, P=mvJadi, momentum merupakan hasil kali antara massa dan kecepatan, yang memiliki satuan kg.m/s

Momentum merupakan ukuran kesukaran untuk memberhentikan suatu benda yang bergerak.

Momentum

Jika ada dua orang mengendarai sepeda, massa sepeda dan massa tubuh keduanya sama totalnya, namun salah satu bergerak dengan lebih cepat maka ia akan memiliki momentum yang lebih besar.

Mengapa demikian?

Karena, momentum sebanding dengan perkalian massa dan kecepatan.

Arti nya apabila massa nya sama pengalinya (kecepatan) besar, maka hasil kali nya akan besar pula (momentum).

Momentum

Ada pula seseorang yang sedang mengendarai mobil dijalan raya dan seseorang yang mengendarai sepeda, kedua kendaraan tersebut berjalan beriringan dengan kecepatan yang sama,namun massa mobil lebih besar daripada sepeda.

Bagaimana momentumnya?Tentunya momentum mobil dan pengendaranya akan lebih

besar dari pada sepeda dengan pengendaranya.

Momentum 

 

 

Momentum 

Hal ini menunjukan bahwa “gaya yang bekerja pada benda sama dengan perubahan momentum persatuan

waktu”.

Persamaan diatas dapat digunakan pada massa benda yang berubah terhadap waktu, seperti roket.Pada saat roket bergerak, roket akan kehilangan massanya pada saat membakar bahan bakarnya

Momentum

 

 

Impuls

 

𝑰=𝑭 .∆ 𝑡

𝑰=∆𝑝Dari persamaan diatas dapat dikatakan bahwa setiap benda yang diberikan impuls pasti akan berubah momentumnya.

Contoh Soal

1. Troli bermassa 15 kg melaju dengan kecepatan 0,25 m/s kearah sebuah tembok. Bersamaan dengan itu, sebutir peluru bermassa 10 gr ditembakkan dengan kecepatan 400 m/s kearah tembok tadi. Hitunglah besar momentum yang dimiliki troli dan peluru! 

  

Contoh Soal

2. Dalam suatu permainan sepak bola, seorang pemain melakukan tendangan pinalti. Tepat setelah ditendang bola melambung dengan kecepatan 60 m/s. Bila gaya bendanya 300 N dan sepatu pemain menyentuh bola selama 0,3 s maka tentukan: impuls yang bekerja pada bola, perubahan momentumnya dan massa bola!

Diketahui:V0= 0V = 60m/sF = 300N

Penyelesaian:impuls yang bekerja pada bola sebesar:

perubahan momentum bola sama dengan besarnyaimpuls yang diterima, yaitu massa bola dapat ditentukan dengan hubungan Berikut:

90 = m.60 =1,5 kg

Latihan1. Sebuah bola massanya 2 kg jatuh dari ketinggian 45 m. Waktu bolamenumbuk tanah adalah 0,1 s sampai akhirnya bola berbalik dengankecepatan 2/3 kali kecepatan ketika bola menumbuk tanah. Hitunglahperubahan momentum bola pada saat menumbuk tanah dan besarnyagaya yang bekerja pada bola akibat menumbuk tanah!

2. Tuliskan minimal 3 contoh aplikasi impuls dan momentum dalam kehidupan

sehari-hari!

Hukum Kekekalan Momentum• Huygens, ilmuwan asal Belanda• Eksperimen menggunakan bola-bola bilyar untuk menjelaskan

hukum kekekalan momentum.• Dua buah bola pada Gambar dibawah bergerak berlawanan arah

saling mendekati. Bola pertama massanya m1 bergerak dengan kecepatan v1, Sedangkan bola kedua massanya m2 bergerak dengan kecepatan v2. Jika kedua bola berada pada lintasan yang sama dan lurus, maka pada suatu saat kedua bola akan bertabrakan.

Hukum Kekekalan Momentum• Sesuai dengan pernyataan hukum III Newton• Kedua bola akan saling menekan dengan gaya F yang sama besar,

tetapi arahnya berlawanan Akibat adanya gaya aksi dan reaksi dalam selang waktu tersebut, bola akan saling melepaskan diri dengan kecepatan masing-masing sebesar dan

𝐹 1=¿−𝐹 2¿

𝐹 𝑎𝑘𝑠𝑖=¿−𝐹 𝑟𝑒𝑎𝑘𝑠𝑖 ¿

Impuls yang terjadi selama interval waktu adalah

Hukum Kekekalan Momentum

Persamaan di atas dinamakan hukum kekekalan momentum. Hukum ini menyatakan bahwa :

“jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, makamomentum total sesaat sebelum sama dengan momentum total

sesudah tumbukan” ketika menggunakan persamaan ini, Anda harus memerhatikan arah kecepatan tiap benda.

Contoh SoalPerhatikan gambar berikut! Sebuah meriam kuno diletakkan di atas sebuah kendaraan. Massa kendaraan termasuk meriam sebesar 2.000 kg. Kendaraanmula-mula diam. Setelah meriam menembakan peluru, kendaraan mulai bergerak. Hitunglah kecepatan kendaraan akibat tolakan peluru jika kecepatan peluru 4,00 m/s dan massanya peluru 3 kg!

Penyelesaian