Momentum dan Impuls

MOMENTUM DAN IMPULS

* Momentum adalah hasil kali massa benda(m) dengan kecepatanya(v). Momentum termasuk besaran vektor yang arahnya searah dengan kecepatannya
- p = mv
p = momentum benda (kg.m/s)
m = massa (kg)
v = kecepatan benda (m/s)

. Contoh soal
sebuah truk bermasa 3 ton bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah momentum yang dimilikinya ?
Jawab :
p = m.v
p = 30.000 kg . 20 m/s = 600.000 kg m/s = 6.10⁵ kg m/s

* Impuls adalah perubahan momentum benda persatuan waktu. Hasil kali gaya dengan waktu yang di tempuhnya Impuls termasuk besaran vektor yang arahnya searah dengan gayanya.
- I = F ∆ (m.v) = ∆p
I = Impuls benda (kg.m/s)atau (Ns)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan (m/s)
∆p = perubahan momentum (kg.m/s)

. Contoh soal
Sebuah bola di pukul dengan gaya sebesar 45 N, jika gaya itu bekerja pada bola hanya dalam 0.1 s. Berapakah besarnya impuls pada bola tersebut ?
Jawab :
I = F.∆t = 45 N. 0.1 s = 4.5 Ns



* Hukum Kekekalan Momentum
Jika tidak ada gaya dari luar , berlaku hukum kekalan momentum. Menurut Hukum kekekalan momentum, jumlah momentum benda sebelum dan sesudah bertumbukan adalah sama.
- p₁+p₂ = p₁'+p₂' atau m.v₁ + m.v₂= m.v₁' + m.v₂'

. Contoh soal
Sebuah peluru massa 5 gram ditembakan dari senapan dengan kecepatan 200 m/s, jika massa senapan 4kg , Berapa laju senapan?
Jawab :
Vs = Vp = 0
Sehingga
ms Vs + mp Vp = ms Vs' + mp Vp'
0 = 4 Vs' + 0,005 kg . 200 m/s
Vs'= -0.25 m/s

# Jenis-jenis Tumbukan
a. Tumbukan lenting sempurna atau elastis sempurna. Pada tumbukan ini berlaku hukum kekekaln momentum dan hukum kekekalan energi kinetik. e = 1
b. Tumbukan elastis sebagian, yaitu tumbukan yang tidak berlaku hukum kekalan energi mekanik sebab ada sebagian energi yang di ubah dalam bentuk lain, misalnya panas . e<0<1
c. Tubuan tidak elastis, yaitu tumbukan yang tidak berlaku hukum kekalan energi mekanik dan kedua benda setelah tumbukan melekat dan bergerak bersama-sama. e = 0


* Prinsip kerja roket

Dorongan roket dan jet merupakan penerapan yang menarik dari hukum III Newton dan Kekekalan momentum. Roket memiliki tangki yang berisi bahan bakar hodrogen cair dan oksigen cair. Bahan bakar tersebut dibakar dalam ruang pembakaran sehingga menghasilkan gas lalu dibuang melalui mulut pipa yang terletak dibelakang roket. Akibatnya terjadi perubahan momentum pada gas selama selang waktu tertentu. Berdasarkan hukum II Newton, perubahan momentum selama suatu selang waktu tertentu = gaya total. Jadi bisa dikatakan bahwa terdapat gaya total pada gas yang disemburkan roket ke belakang. Gaya total tersebut merupakan gaya aksi yang diberikan oleh roket kepada gas, di mana arahnya ke bawah. Sebagai tanggapan, gas memberikan gaya reaksi kepada roket, di mana besar gaya reaksi = gaya aksi, hanya arahnya berlawanan. Gaya reaksi yang diberikan oleh gas tersebut yang mendorong roket ke atas. Begitu… :)