Page 84 - BUKU GABUNGAN revisi 17.11.24_Neat
P. 84
Fisika Modern Terintegrasi Etnosains
5.2.2 Momentum Relativistik
Konservasi momentum linear menyatakan bahwa ketika dua objek saling
bertumbukan, total momentum bernilai konstan. Misalnya, tumbukan menurut
pengamat yang berada di kerangka acuan S mempunyai momentum yang
bersifat konservatif. Jika kecepatan objek yang bertumbukan diukur menurut
pengamat yang berada di kerangka acuan yang berbeda S’ menggunakan
transformasi Lorentz, dan momentum klasik didefinisikan p = m.v, maka akan
diperoleh bahwa momentum tidak konservatif menurut pengamat yang ada di
kerangka acuan S’(Jewett, 2010:248).
Namun, menurut postulat Einstein I, hukum-hukum fisika adalah sama
pada semua kerangka acuan inersia. Untuk mengetahui bagaimana fisika klasik
gagal menjelaskan hukum konservasi momentum, anggap kasus tumbukan
inelastik antara dua partikel bermassa sama m sebagaimana ditunjukkan pada
gambar berikut:
Gambar 5. 1 Tumbukan tidak elastis antara dua buah partikel yang setara seperti yang
terlihat oleh pengamat dalam kerangka S
Momentum konservatif terhadap kerangka S ’
′
′
′
= + = (0) + [ −2 2 ] = −2
2
1
2
1+( ) 1+( )
2 2
′
′
= 2 = −2 (Khumaeni, 2022:53)
Dari perhitungan tersebut, tampak bahwa pada kerangka acuan S’, hukum
momentum tidak konservatif. Hasil ini menunjukkan bahwa fisika klasik gagal
menjelaskan postulat I Einstein. Untuk menjawab permasalahan tersebut, perlu
didefinisikan konsep momentum relatif dengan persamaan sebagai berikut:
78