10
2. Satuan Impuls
I = F. dt
= N . s = kg.ms
2
. s = kg . ms
3. Dimensi Impuls I
= F. dt = N . s
= kg.ms
2
. s = kg . ms
4. Pengertian Momentum
Kita tahu bahwa bergerak lebih sulit untuk berhenti daripada mobil kecil bergerak pada kecepatan yang sama.
Truk memiliki lebih momentum dari mobil. Dengan momentum yang dimaksud inersia dalam gerak. Definisi
momentum adalah hasil kali massa dengan kecepatannya.
Momentum jamaknya adalah “momenta” biasanya dinyatakan dengan simbol p. Jika kita tentukan m
menyatakan massa sebuah benda dan v kecepatannya, maka momentum p dari benda tersebut adalah:
11 Mobil bergerak mempunyai momentum
Pemakaian sehari-hari dari istilah momentum sesuai dengan definisi diatas ialah sebuah mobil yang berlari cepat
mempunyai momentum yang lebih besar dibandingkan dengan mobil yang lambat dengan massa yang sama, dan
sebuah truk yang berat memiliki momentum yang lebih besar dibandingkan dengan sebuah mobil kecil yang
berjalan dengan kecepatan yang sama. Makin besar momentum yang dimiiki suatu benda, makin sulit untuk
menghentikannya, dan makin besar efek
5. Hubungan Momentum dengan Energi kinetik
Energi kinetik suatu benda yang bermassa m dan bergerak dengan kecepatan v adalah
Dengan mengalikan persamaan persamaan diatas dengan
12
6. Persoalan yang bisa diselesaikan dengan Impuls
1. Sebuah bola bergerak dengan kecepatan 20 ms kemudian dipukul dengan pemukul bola dengan gaya 2000 newton
selama 0,001 sekon. Tentukan besarnya Impuls gaya pada bola.
Diketahui : v = 20 ms
F = 2 000 N t = 0,001 s
Ditanya : I ? Jawab :
Besarnya Impuls : I = F . Δt
= 2000 newton x 0,001 sekon = 2 N.s
2. Sebuah benda bermassa 1 kg, sedang bergerak lurus beraturan dengan kecepatan 20 ms tiba-tiba ada gaya yang
bekerja pada benda searah dengan gerak benda sebesar 50 newton selama 0,2 detik. Tentukan:
a. Besarnya impuls gaya pada benda ? b. Momentum benda sebelum dan sesudah dikenai gaya ?
c. Perubahan momentum ?
13 Diketahui :
m = 1 kg F = 50 N v = 20 ms t = 0,2 s
Ditanya : a. I?P
1
?P
2
?Δp? Jawab:
a. Besar impuls gaya I = F . Δt
= 50 newton x 0,2 sekon = 10 N.s
b. Momentum bola sebelum dikenai gaya
p
1
= m v
1
= 1 kg x 20 ms = 20 kg ms
Untuk mencari momentum benda sesudah dikenai gaya dicari dahulu berapa besar kecepatan benda sesudah
dikenai gaya.
Mula-mula benda bergerak lurus beraturan, setelah dikenai gaya benda bergerak GLBB selama 0,2 detik
a= 50 ms
2
v
2
= a. t + v
1
14 = 50 . 0,2 + 20
= 10 + 20 = 30 ms Momentum benda setelah dikenai gaya
p
2
= m v
2
= 1 kg . 30 ms = 30 kg ms
c. Perubahan momentum Δp = p
2
– p
1
= m v
2
- m v
1
Arah kedua momentum sama, oleh karena itu Δp = 30 kg ms
– 20 kg ms = 10 kg ms
perhatikan jawaban a dan c. hasilnya sama. Impuls gaya sama dengan perubahan momentum.
3. Sebuah bola pingpong bermassa 0,1 kg dipukul hingga melejit
dengan kecepatan
50 ms
meninggalkan pemukulnya. Jika perbedaan waktu kontak antara pemukul
dengan bola 0.002 s, berapakah gaya rata-rata yang dikerjakan pada pemukul ?
Diketahui : m = 0,1 kg
v
1
= 0 v
2
= 50 ms Δt = 0,002 s
Ditanya : F?
15 Jawab :
Gaya rata-rata yang dikerjakan pemukul adalah : I = F. Δt
= p
2
– p
1
F. Δt = m v
2
- m v
1
F = = 2500 N
4. Sebuah bola basket bermassa 0.5 kg dilempar ke keranjangnya dengan kecepatan 5 ms. Bola besentuhan
dengan keranjang selama 0.001 s dan memantul dengan kecepatan 10 ms. Berapah gaya rata
– rata yang dialami bola tersebut ?
Diketahui : m = 0,5 kg
v
1
= 5 ms v
2
= -10 ms arah pantul Δt =0,001 s
Ditanya : F ? Jawab :
Gaya rata-rata yang dialami bola adalah : I = F. Δt
= p
2
– p
1
16 F. Δt = m v
2
- m v
1
F = -7500 N searah dengan arah pantul
7. Impuls sama dengan Perubahan Momentum