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
   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45