Page 22 - Momentum
P. 22
E-Modul Model Pembelajaran CinQASE Kelas X KD. 3.10
TUGAS PASANGAN C
C Hubungan Momentum-Impuls
Dalam olahraga karate, seorang karateka diajari untuk secepat mungkin menarik pukulannya
sesaat setelah mengenai sasarannya. Mengapa? Hal ini berhubungan dengan konsep impuls. Konsep
impuls berhubungan erat dengan konsep momentum. Untuk memahami konsep impuls-momentum,
mari pelajari pembahasan berikut.
Untuk mengubah momentum benda,
2
baik besar maupun arahnya, diperlukan gaya. m
1
Jadi, terdapat hubungan antara gaya (atau
resultan gaya) yang bekerja pada benda dan
perubahan momentum benda itu. Jika gaya F Gambar 1.5 Gaya F bekerja pada benda
bermassa m
mempercepat gerakan benda, maka kecepatan
dan momentum benda berubah. Bagaimana hubungan antara gaya F dan perubahan momentum?
Gambar 1. 5 menunjukkan gaya F yang bekerja pada benda yang bermassa m. Jadi, pada
benda itu berlaku Hukum II Newton, F=ma. Dari definisi percepatan,
∆ ( 2 − 1 )
= atau = diperoleh
∆ ( 2 − 1 )
− 1
2
=
− 1
2
Hasil kali massa dan kecepatan adalah momentum, mv=p. Dengan demikian, = dan =
2
1
1
dan gaya F dapat dinyatakan dengan
2
= 2 − 1 = ∆ (1.5)
2 − 1 ∆
Dengan ∆ menunjukkan perubahan momentum. Persamaan (1.5) menyatakan bahwa gaya yang
bekerja pada benda sama dengan perubahan momentum benda per satuan selang waktu.
Hukum II Newton = yang selama ini digunakan hanya berlaku untuk massa benda
tetap, sedangkan Hukum II Newton yang dituliskan dalam persamaan (1.5) berlaku umum. Artinya,
persamaan (2.1) dapat digunakan untuk massa yang berubah terhadap waktu, misalkan untuk gerak
roket yang kehilangan massanya ketika bahan bakarnya dinyalakan. Demikian pula untuk benda-
8
benda yang bergerak dengan kecepatan mendekati nilai = 3 × 10 , kita harus menggunakan
⁄
persamaan itu.
Seringkali kita menerapkan konsep perubahan momentum benda pada situasi dimana gaya
yang bekerja pada benda berubah-ubah. Sebagai contoh bola bermassa m dipukul sehingga
17
Wa Ode Dian Rahmawati, Jurusan Pendidikan Fisika