Impuls dan momentum
Download as PPTX, PDF
10 likes14,508 views
Momentum adalah massa suatu benda dikalikan dengan kecepatannya. Tumbukan terjadi ketika dua benda bergerak saling bersentuhan. Hukum kekekalan momentum menyatakan bahwa jumlah momentum sebelum dan sesudah tumbukan tetap sama. Terdapat tiga jenis tumbukan yaitu lenting sempurna, lenting sebagian, dan tidak lenting.
Impuls dan momentum
- 1. Momentum Setiap benda yang memiliki massa dan kecepatan (bergerak) dikatakan mempunyai momentum(P). Perhatikan animasi berikut ini! Animasi 1 Play Analisis animasi 1 m m v1 v2 Animasi 1: Mobil dengan massa m bergerak dengan kecepatan v1 ,dan memiliki momentum p1. Selanjutnya (posisi akan berhenti) akibat gaya kecepatan mobil menjadi v2 dan memiliki momentum p2. Momentum adalah massa dikalikan P m .v dengan kecepatan. Satuannya kgm/s Ahmad ilhami, S.Si
- 2. TUMBUKAN Suatu tumbukan terjadi jika sebuah benda yang bergerak mengenai benda lain yang diam atau juga bergerak. Misalnya, tumbukan bola biliar atau tumbukan antara 2 buah mobil di jalan raya. Pembahasan pada bab ini, kita hanya membatasi pada tumbukan yang paling sederhana yang disebut sebagai tumbukan sentral. Tumbukan yang terjadi bila titik pusat massa benda yang satu menuju ke titik pusat massa benda lain. Seperti yang diperlihatkan pada animasi 4 berikut ini. Animasi 4 Play A B Pada animasi 4: tumbukan semacam ini, jumlah energi mekanik sistem (benda-benda yang bertumbukan) tidak selalu tetap, kemungkinan setelah tumbukan berubah menjadi energi panas. Akan tetapi, jumlah momentum sistem selalu tetap. Ahmad ilhami, S.Si
- 3. HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM Animasi 3: proses tumbukan Play Animasi 3 memperlihatkan dua buah bola yang masing-masing A B massanya mA dan mB, bergerak segaris dan searah dengan Analisis gerak Sebelum tumbukan kecepatan vA dan vB. Karena vA vB Kecepatan vA>vB suatu saat bola A A B menumbuk bola B Saat tumbukan Setelah itu, bola bergerak dengan vA vB kecepatan masing-masing vA dan A B vB Setelah tumbukan Saat bola saling menekan, hukum vA vB III Newton berlaku (hukum Aksi- A B Reaksi), dimana bola A menekan bola B dan bola membalas P1 P2 P1 P2 ' ' menekan bola A (arah berlawanan), secara matematis: ' ' m 1 v1 m 2v2 m 1 v1 m 2v2 Ahmad ilhami, S.Si
- 4. 1. TUMBUKAN LENTING SEMPURNA Tumbukan lenting sempurna Animasi 5 adalah tumbukan antara dua buah Play benda yang jumlah energi mekaniknya tetap sama besar, Bola sebelum tumbukan v1 v2 sesaat sebelum dan sesudah terjadi tumbukan. Dengan kata lain, tumbukan lenting sempurna Bola saat tumbukan tidak ada energi yang hilang. Dengan demikian, pada lenting sempurna berlaku: Bola sesudah tumbukan 1. hukum kekekalan momentum v1 v2 2. hukum kekekalan energi mekanik Perhatikan animasinya Misalkan, dua buah bola dengan massa masing-masing mA dan mB, mula-mula bergerak dengan desain: bugishq blog kecepatan v1 dan v2. setelah terjadi tumbukan, kecepatan bola menjadi v1 dan v2. Perhatikan animasi 5 Ahmad ilhami, S.Si
- 5. 2. TUMBUKAN LENTING SEBAGIAN Animasi 6: Play Pada tumbukan lenting sebagian hanya berlaku Hukum Kekekalan Momentum, sedangkan Hukum Kekekalan Energi tidak berlaku, karena energi kinetik benda sesudah tumbukan lebih kecil sebelum tumbukan. Hal ini disebabkan saat terjadi tumbukan lantai ada energi yang menjadi kalor atau desain: bugishq blog energi bunyi. lenting sebagian: Ciri tumbukan 1. Berlaku hukum kekekalan momentum ' ' m 1 v1 m 2 v2 m1 v 1 m2 v 2 2. Tidak berlaku hukum kekekalan energi mekanik 3. Koefisien restitusi (e) bernilai di antara nol dan satu: 0 e 1 Ahmad ilhami, S.Si
- 6. 3. TUMBUKAN TIDAK LENTING Animasi 8: Play Tumbukan antara dua benda 1 v1 v2 2 dengan tidak lenting sama sekali, maka setelah tumbukan kedua benda akan v'1 =v2 =v memiliki kecepatan yang 2 1 sama (v1=v2=v), karena desain: bugishq blog koefisien restitusi sama dengan nol (e=0). Perhatikan Pada tumbukan tidak lenting animasi 8! sama sekali berlaku hukum ' ' kekekalan momentum m 1 v1 m 2 v2 m1 v 1 m2 v 2 Karena kecepatan kedua benda setelah tumbukan sama (v1= v2= v), Maka persamaan hukum kekekalan momentum, menjadi: ' m 1 v1 m 2v2 ( m1 m 2 )v Ahmad ilhami, S.Si
- 7. Impuls adalah Perubahan Momentum Perhatikan animasi 2! Animasi 2 Play Animasi 2: Stick memberikan gaya Analisis Animasi 2 (F) pada bola bermassa (m), kemudian bola mengalami F v1 v2 perubahan kecepatan ( v =v1-v2) m m m pada selang waktu ( t). Konsep tentang impuls dan perubahan momentum dapat dipandang sebagai konsep yang muncul dari penerapan hukum II Newton, yaitu: v2 v1 F m .a F m. t F. t m. v2 v1 I P Besaran F t disebut sebagai impuls(I), yang berarti bahwa impuls merupakan perubahan momentum(P). Ahmad ilhami, S.Si
- 8. Sekian, Terima kasih Selamat Belajar Ahmad ilhami, S.Si