Tumbukan Benda dengan Lantai

Bab 6 Momentum 460 demikian, koefisien elastisaitas pada tumbukan benda dengan lantai memiliki bentuk lebih sederhana 1 1 1 1 v v v v e       6.33 v 1 v’ 1 Gambar 6.13 Tumbukan benda dengan lantai bumi tidak memberikan kecepatan apa pun pada bumi karena massa bumi yang jauh lebih besar dari benda. Jika benda dijatuhkan dari ketinggian tertentu, maka koefisien elastisitas dihitung dari kecepatan benda saat akan menumbuk lantai dan Bab 6 Momentum 461 tepat saat meninggalkan lantai. Kedua kecepatan tersebut dapat dihitung dari ketinggian benda saat dilepaskan dan ketinggian maksium benda setalah dipantulkan lantai. Misalkan benda dilepaskan dari ketinggian h dengan kecepatan awal nol. Kecepatan benda saat akan menumbuk lantai adalah gh v 2 1  Jika benda memantul sejauh h ’, maka kecepatan benda tepat setelah menumbuk lantai dapat dihitung dengan hukum kekekalan energi mekanik 2 1 2 1 mgh mv    . Dengan mengambil arah kecepatan ke atas berharga negatif, maka kita peroleh 2 1 gh v   Dengan demikian, koefisien elastisitas adalah h h gh gh v v e 2 2 1 1       6.34

6.6 Impuls

Kasus yang cukup menarik adalah jika gaya yang bekerja pada benda berlangsung dalam waktu yang sangat singkat, tetapi efeknya Bab 6 Momentum 462 terasa. Misalkan gaya hanya berlansung dalam selang waktu  yang sangat pendek. Contoh gaya tersebut dilukiskan pada Gambar 6.14. Walaupun berlangsung dalam waktu yang sangat singkat, namun gaya tersebut sangat besar sehingga efeknya terasa. Karena efeknya terasa maka gaya tersebut masih sanggup mengubah keadaan gerak benda bahkan mengubah bentuk benda, seperti ditunjukkan pada Gambar 6.15. Contoh gaya semacam ini adalah gaya tumbukan, tabrakan antar kendaraan, sodokan pada bola billiard, pukulan pada bola golf, dan lain-lain. Umumnya gaya tersebut berlansung dalam waktu kurang dari satu detik, tetapi efeknya sangat besar. Gaya semacam ini disebut impuls.  t F  t F  t F  t F Gambar 6.14 Contoh gaya yang bekerja dalam selang waktu yang sangat pendek. Untuk mendefinisikan impuls secara kuantitatif mari kita kembali melihat hukum II Newton. Hukum tersebut dapat ditulis menjadi