Page 24 - E-MODUL MOMENTUM DAN IMPULS KELAS X
P. 24
HUKUM KEKEKALAN
MOMENTUM
A. Hukum Kekekalan Momentum
Dalam permainan kelereng, ketika kelereng pertama yang sadeng diam
dihantam dengan kelereng kedua, maka kelereng akan bergerak dan kelereng
kedua berhenti. Setiap kelereng mengalami perubahan momentum, dimana
jumlah momentum sebelum tumbukan den sesudah tumbukan nilainya sama.
Pernyataan ini dikenal sebagai defenisi dari hukum kekekalan momentum.
Hukum kekekalan momentum adalah jika resultan gaya yang bekerja pada
benda sama dengan nol, maka momentum total sebelum tumbukan sama
dengan momentum total setelah tumbukan.
Perhatikan Gambar 5 berikut ini. Bola 1 yang bergerak dengan
kecepatan 1 bertumbukan dengan bola 2 yang bergerak dengan kecepatan
2.
F
Gambar 5. Peristiwa tumbukan dua bola
Saat bertumbukan (gambar 5.b), Bola 1 memberikan gaya aksi F2 yang
mengarah ke kanan pada bola 2 pada selang waktu tertentu searah dengan
pergerakan bola, mengakibatkan kecepatan bola 2 menjadi 2′. Sebagai reaksi, bola
2 juga memberikan gaya reaksi F1 ke bola 1 dengan arah ke kiri berlawanan arah
dengan gaya F2. Kecepatan bola 1 setelah tumbukan lalu berubah menjadi 1′.
Menggunakan persamaan 3 mengenai hubungan impuls dengan momentum.
∆ = − ′
Kita terapkan persamaan tersebut pada peristiwa gambar 5 dimana besar gaya
F1 sama besar dengan F2 dan hanya berlawanan arah, sesuai dengan hukum III
Newton yaitu:
17