205 Ternyata laju perubahan momentum inisama dengan gaya yang menyebabkan
perubahan ini. Gaya yang bekerja disini adalah gaya gravitasi, sehingga: F =
∆
m. g =
∆
50.10 =
∆
500 kg ms =
∆
Artinya, bahwa gaya gravitasi menyebabkan momentum pemain ski berubah sebesar
500 kg ms tiap detiknya.
8. Indikator : Menafsirkan aplikasi teorema impuls dan momentum
Jenjang : C5
Suatu pelat rata tidak bergerak yang terpasang tegak lurus terhadap semprotan air sebagaimana tampak pada gambar. Laju horizontal air tepat mengenai pelat
adalah 50 cmdet, dan 30 mL air mengenai pelat setiap detik. Jika air bergerak sejajar dengan pelat setelah mengenainya, dan satu mililiter mL air memiliki
massa 1 gram, maka gaya yang diberikan pada pelat terhadap semprotan air adalah ....
a. 15 N b. 1,5 N
c. 0,045 N d. 0,030 N
e. 0,015 N Jawab:
Pelat memberikan impuls pada air dan mengubah momentum horizontalnya. Dengan menganggap arah kanan positif, maka:
Impuls = perubahan moemntum dalam arah x F
∆t = mv − mv
Kita anggap t sebagai 1 detik sehingga m adalah massa yang mengenai dalam 1 detik, misalnya 30 gram, maka:
F 1 detik = 0,030 kg0 mdet − 0,030 kg0,50 mdet
F = −0,015 N
Hukum aksi reaksi menyatakan bahwa semprotan memberikan gaya yang setara tetapi berlawanan arah.
pelat Semprotan air
50 cmdet
206 9. Indikator
: Menentukan besar impuls -momentum dalam grafik Jenjang
: C4
Grafik diatas menyatakan hubungan grafik F yang bekerja pada benda bermassa3 kg terhadap waktu t selama gaya itu bekerja pada benda. Bila benda
mula- mula diam, maka kecepatan akhir benda adalah .... a. 0,6 ms
b. 1,0 ms c. 1,3 ms
d. 1,4 ms e. 1,8 ms
Jawab: Pada benda berlaku hubungan antara impuls dan momentum
F
∆t = m ∆v F
∆t didapat dari luas grafik sehingga : F
∆t = a + b. t = 0,9 + 0,6. 4 = 3 Jadi:
F ∆t = m ∆v
3 = 3 ∆v
∆v = 1 ms v = v +
∆v v = 0 + 1 = 1
ms 10. Indikator : Menentukan besar impuls -momentum dalam grafik
Jenjang : C4
Sebuah balok kayu bermassa 2 kg dan mula- mula diam disepak pada saat t=0 sehingga meluncur beberapa saat lamanya diatas lantai datar. Bila kecepatan
0,3 0,9
1,2 2
4 FN
ts 0,6
v ms
t s 2
4 8
207 balok sebagai fungsi waktu dilukiskan seperti pada gambar, maka pernyataan
dibawah yang benar adalah .... 1 Percepatan balok 2 ms
2
2 Jarak yang ditempuh balok 16 m 3 Besar impuls yang diterima balok 16 Ns
4 Besar gaya gesek antara balok dengan lantai 4 N
a. 1,2 dan 3 b. 1 dan 3
c. 2 dan 4 d. 4 saja
e. 1,2,3 dan 4
Jawab: 1
=
∆ ∆
= =
−2 2 s = luas
segitiga = . 4.8 = 16 m 3 I =
∆p = m ∆v = 2.8 = 16 Ns 4 satuannya dalam soal Ns, jadi salah
5 f = ma = 2.2 = 4
N Jadi pernyataan yang benar adalah 2 dan 4 C
11. Indikator : Menentukan aplikasi hubungan hukum II newton dengan momentum dalam kehidupan sehari- hari
Jenjang : C5
Pernyataan: Hukum II Newton dapat dituliskan dalam F=ma dengan F= gaya, m=massa,
dan a= percepatan yang diperoleh benda. Perumusan tersebut benar jika massa benda bergerak konstan
Alasan: Pada pergerakan roket yang diluncurkan dari muka bumi, hukum Newton yang
dipakai adalah F= dpdt, dengan dpdt adalah perubahan momentum per satuan waktu.
Hubungan pernyataan dan alasan diatas yang benar adalah .... a. Pernyataan benar, alasan benar keduanya berhubungan
b. Pernyataan benar, alasan benar, keduanya tidak beruhubungan c. Pernyataan benar, alasan salah
