Page 32 - Momentum

E-Modul Model Pembelajaran CinQASE Kelas X KD 3.10

TUGAS 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 m1 dan m2 (Gambar 2.1). Sebelum

tumbukan, kedua biliar bergerak dengan kecepatan v1 dan v2. Setelah tumbukan, kedua biliar bergerak
’
’
dengan kecepatan v1 dan v2 .
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

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
Gambar 2.1 Tumbukan antara Dua Bola Biliar
bola 2 dengan gaya F12. Sebaliknya, bola 2 menekan bola 1
dengan gaya F21. Menurut Hukum III Newton, F12= -F21. Berdasarkan konsep impuls diperoleh

′
′
∆ = − dan ∆ = −
12
2 2
1 1
21
2 2
1 1
Dengan menjumlahkan kedua persamaan tersebut, diperoleh
′
′
( + )∆ = ( − ) + ( − )
1 1
1 1
2 2
2 2
21
12
Akan tetapi F12= -F21 sehingga + 21 = 0. Dengan demikian diperoleh
12
′
′
0 = ( − ) + − atau
1 1
2 2
1 1
2 2
′
+ = + (2.1)
′
1 1
1 1
2 2
2 2
Karena gerakan bola hanya satu dimensi, kita tidak memerlukan notasi vektor. Akan tetapi,
dalam setiap perhitungan kita harus menggunakan tanda negatif atau positif. Dalam bentuk skalar,
persamaan diatas dapat ditulis
′
+ = + (2.2)
′
2 2
2 2
1 1
1 1
27

Wa Ode Dian Rahmawati, Jurusan Pendidikan Fisika