Page 45 - Momentum dan impuls modul

5. Prinsip kerja roket

Prinsip kerja roket mirip dengan prinsip terdorongnya balon

mainan. Sebuah roket mengandung tangki yang berisi bahan

hidrogen cair dan oksigen cair. Kedua bahan bakar ini dicampur

dalam ruang pembakaran sehingga terjadi pembakaran yang

menghasilkan gas panas yang akan menyembur keluar melalui

mulut pipa yang terletak pada ekor roket. Terjadi perubahan
momentum gas dari nol ( 0 ) menjadi mv selama selang waktu

tertentu ( ∆t ). Ini menghasilkan gaya yang dikerjakan roket
pada gas (sesuai dengan persamaan F = ∆p/∆t, gaya yang

bekerja pada suatu benda sama dengan perubahan momentum
benda per satuan waktu) dengan arah ke bawah. Sesuai hukum

III Newton, timbul reaksi gaya yang dikerjakan gas pada roket

yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan yaitu ke atas.

Jadi, gas akan menghasilkan gaya ke atas pada roket sehingga

roket akan terdorong ke atas.

Jika gaya berat kita abaikan sehingga tidak ada gaya luar

yang bekerja pada sistem roket, maka prinsip terdorongnya

roket memenuhi hukum kekekalan momentum. Oleh karena

mula-mula sistem (roket dan bahan bakar) diam, maka

momentumnya sama dengan nol. Sesudah gas menyembur

keluar dari roket, momentum sistem tetap atau dengan kata lain

momentum sebelum dan sesudah keluar adalah sama.

+ = 0
2 2
1 1
= −
2 2
1 1
Berdasarkan hukum kekekalan momentum

35