LOGO

MOMENTUM DAN IMPULSMOMENTUM DAN IMPULS

SK, KD, dan Tujuan

Standar Kompetensi1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik.

Kompetensi Dasar1.7. Menunjukkan hubungan antara konsep impuls dan

momentum untuk menyelesaikan masalah tumbukan

Tujuan1.Siswa dapat menjelaskan konsep impuls dan momentum.2.Siswa dapat merumuskan hubungan impuls dengan perubahan momentum.

Pengertian Momentum

Setiap benda yang bergerak mempunyai momentum. Momentum merupakan ukuran kesukaran untuk menggerakan atau menghentikan suatu benda dan di definisikan sebagai hasil kali massa dan kecepatan. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

Dengan:p = momentum (kg.m/s)m = massa (kg)v = kecepatan (m/s)

p = m v

MOMENTUM

Contoh

a. Sebuah mobil bermassa 1000 kg bergerak menuju utara dengan kecepatan 30 m/s.

b. Seorang anak bermassa 40 kg berlari menuju keselatan dengan kecepatan 5 m/s.

c. Seseorang yang massanya 50 kg mengendarai motor yang massanya 100 kg dengan kecepatan 20 m/s kearah timur.

1. Tentukan momentum dari data yang diberikan di bawah ini!

2. Sebuah bus bermassa 2000 kg bergerak dengan kecepatan

72 km/jam. Hitunglah momentum bus tersebut?

Hal.: 5

MOMENTUM

Penyelesaian

1. a. p = m v = 1000 kg x 30 m/s = 30.000 kg m/s.

Jadi, momentum mobil adalah 30.000 kg m/s ke arah utara.

b. p = m v = 40 kg x 5 m/s = 200 kg m/s.

Jadi, momentum anak tersebut adalah 200 kg m/s ke selatan.

c. p = (morang + mmotor) v

= (50 kg + 100 kg) x 20 m/s = 150 kg x 20 m/s = 3000 kg m/s

Jadi, momentum motor dengan pengendara tersebut adalah

3000 kg m/s ke arah timur.2. p = m v = 2000 kg x 20 m/s = 40.000 kg m/s.

Jadi, momentum bus tersebut adalah 40.000 kg m/s.

IMPULS

I = F tKeterangan:

I = impuls (Ns)

F = gaya (N)

t = selang waktu (s)

Dalam kehidupan sehari-hari banyak ditemui peristiwa-peristiwa seperti bola ditendang, bola tenis dipukul. Pada peristiwa itu, gaya yang bekerja pada benda hanya sesaat saja, inilah yang disebut sebagai impuls. Impuls juga merupakan besaran vektor. Secara matamatis dapat dituliskan sebagai berikut:

HUBUNGAN ANTARA MOMENTUM DENGAN IMPULS

Impuls didefinisikan sebagai perubahan momentum yang dimiliki oleh suatu benda.

F t = m v2 – m v1

I = m v

I = pKeterangan:

I = impuls (Ns)

F = gaya (N)

t = selang waktu (s)

p = perubahan momentum (kg.m/s)

m = massa (kg)

v = kecepatan benda (m/s)

ContohSebuah benda massanya 1 kg dalam keadaan diam, kemudian dipukul dengan gaya F, sehingga benda bergerak dengan kecepatan 8 m/s. jika pemukul menyentuh bola selama 0.02 sekon, tentukanlah :

a. perubahan bahan momentum benda, dan

b. besar gaya F yang bekerja pada benda.

HUBUNGAN ANTARA MOMENTUM DENGAN IMPULS

Penyelesaian a. perubahan momentum

p = mv2 – mv1 = 1 kg x 8 m/s – 1 kg x 0 m/s = 8 kg m/s

b. besar gaya F

F t = mv2 – mv1

F (0.02 s) = 8 kg m/s

NNF 40002.0

8

HUBUNGAN ANTARA MOMENTUM DENGAN IMPULS

PR

1. Sebuah truk yang massanya 1500 kg sedang melaju dengan kecepatan 72 km/s. Kemudian truk tersebut menabrak sebuah pohon dan berhenti dalam waktu 0,2 detik. Tentukan:

a. perubahan momentum truk,

b. gaya rata-rata pada truk selama berlangsungnya tabrakan!

2. Bola bermassa 0,2 kg bergerak dengan kecepatan 50 m/s kemudian merubah belok sehingga berbalik arah dengan laju yang sama. Jika gaya tekan tembok sebesar 200 N maka berapakah selang waktu bola menyentuh tembok?

LOGO

Hal.: 12

HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM

Jumlah momentum benda sebelum tumbukan sama dengan jumlah momentum setelah tumbukan.

p1 + p2 = p1’ + p2’

m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’

Keterangan:

v1 = kecepatan benda pertama sebelum tumbukan (m/s)

v2 = kecepatan benda kedua sebelum tumbukan (m/s)

v1’ = kecepatan benda pertama setelah tumbukan (m/s)

v1’ = kecepatan benda kedua setelah tumbukan (m/s)