Page 96 - e-modul fisika sets new - Prisma Dona
P. 96
E-MODUL FISIKA BERBASIS SETS
MOMENTUM DAN IMPULS
Ditanya :
a.
b.
Jawaban :
Untuk gerak jatuh bebas, berlaku persamaan sebagai berikut.
= −√2 ℎ = −√(2)(10 )(7,2 ) = −12 / arah ke bawah (-)
⁄
2
1
1
= √2 ℎ = √(2)(10 )(3,2 ) = 8 / arah ke atas (+)
⁄
2
2
2
a. = = (5 × 10 )(−12 / ) = −0,6 /
−3
1
1
−3
= = (5 × 10 )(8 / ) = 0,4 /
2
2
Jadi, momentum bola sebelum tumbukan adalah −0,6 / dan setelah
tumbukan adalah 0,4 / .
b. Impuls yang diberikan bola:
= − = 0,4 / − (−0,6 / ) = 1 /
1
2
Gaya yang dikerjakan lantai pada bola selama 0,02 adalah
1 /
= = = 50
∆ (2×10 −2 )
Jadi, gaya yang diberikan lantai adalah 50 melawan arah gerak jatuh
bola.
2. Dua benda yang bermassa 2 dan 4 bergerak melawan arah dengan kecepatan 6 /
dan 4 / . Tentukan kecepatan kedua benda tersebut setelah bertumbukan jika tumbukan
lenting sempurna dan tumbukan lenting sebagian, = 0,4.
Penyelesaian
Diketahui :
= 2 = 6 /
= 4 = −4 /
Ditanya : ′ dan ′ jika tumbukan lenting sempurna dan lenting sebagian
Jawaban :
Perhatikan. Karena kedua benda bergerak berlawanan arah maka
kedua kecepatan harus berlawanan tanda. Pada contoh soal ini, dianggap
positif dan dianggap negatif.
Dari Hukum Kekekalan Momentum diperoleh
′
+ = + ′
′
(2 )(6 / ) + (4 )(−4 / ) = (2 ) + (4 ) ′
′
12 / − 16 / = 2 + 4 ′
′
−2 / = + 2 ′ (1)
Pada tumbukan lenting sempurna, = 1, sehingga
′
′
− ′ − ′
− ቀ ቁ = 1 − ቀ ቁ = 1
− 6−(−4_
′
− + = 10 / (2)
′
Dari eliminasi persamaan (1) dan (2), diperoleh Page87
Untuk Kelas X SMA/MA Semester 2