Page 40 - E-MODUL MOMENTUM DAN IMPULS
P. 40
E-Modul Model Pembelajaran CinQASE
KODE PASANGAN A
A Hukum Kekekalan Momentum
Konsep momentum memegang peranan penting dalam fisika. Dalam kondisi
tertentu, momentum bersifat kekal. Pada pertengahan abad ketujuh belas, sesaat
sebelum era Newton, telah diamati bahwa jumlah besaran momentum benda-benda
yang bertumbukan selalu tetap. Kita akan meninjau tumbukan sepusat antara dua
biliar dengan massa m 1 dan m 2 (Gambar 2.1). Sebelum tumbukan, kedua biliar
bergerak dengan kecepatan v 1 dan v 2. Setelah
tumbukan, kedua biliar bergerak dengan
’
’
kecepatan v 1 dan v 2 .
Kita anggap resultan gaya luar yang
bekerja pada sistem dua bola sama dengan nol.
Jadi, pada sistem dua bola tersebut hanya ada
gaya interaksi akibat tumbukan. Andaikan
pada saat terjadi tumbukan kedua bola itu
Gambar 2.1 Tumbukan antara Dua Bola Biliar
bersentuhan dalam selang waktu ∆ . Kita akan
menghitung perubahan momentum masing-masing bola akibat peristiwa tumbukan
itu. Hukum III Newton menyatakan adanya pasangan aksi-reaksi yang besarnya
sama tetapi arahnya berlawanan. Pada saat terjadi tumbukan, bola 1 menekan bola
2 dengan gaya F 12. Sebaliknya, bola 2 menekan bola 1 dengan gaya F 21. Menurut
Hukum III Newton, F 12= -F 21. Berdasarkan konsep impuls diperoleh
′
∆ = − dan ∆ = −
′
2 2
2 2
21
1 1
12
1 1
Dengan menjumlahkan kedua persamaan tersebut, diperoleh
′
′
( + )∆ = ( − ) + ( − )
2 2
2 2
1 1
21
12
1 1
Akan tetapi F 12= -F 21 sehingga + 21 = 0. Dengan demikian
12
diperoleh
Wa Ode Dian Rahmawati, Jurusan Pendidikan Fisika 33