Hukum Kekekalan Momentum Beserta Teladan Soal
Hukum Keabadian Momentum - Gambar dibawah menunjukkan dua buah bola biliar dengan massa masing-masing m1 dan m2, bergerak pada satu garis lurus dan searah dengan kecepatan v1 dan v2.
Hukum Keabadian Momentum pada tumbukan antara dua bola.
Pada ketika bertumbukan, bola 1 menekan bola 2 dengan gaya F12 ke kanan selama Δt , sedangkan bola 2 menekan bola 1 dengan gaya yang arahnya berlawanan. Sesudah bertumbukan, kecepatannya masing-masing v1' dan v2'. Pada ketika kedua bola bertumbukan, menurut Hukum II Newton sanggup dituliskan:
Faksi + Freaksi = 0
Faksi = -Freaksi
F12 = -F21
F12 . Δt = -F21 . Δt
m1 v1' – m1 v1 = -(m 2 v2' – m2 v2)
m1 v1 + m2 v2 = m1 v1' + m2 v2'
(1)
dengan:
m1 = massa benda 1 (kg)
v1 = kecepatan benda 1 sebelum tumbukan (m/s)
v1' = kecepatan benda 1 sehabis tumbukan (m/s)
m2 = massa benda 2 (kg)
v2 = kecepatan benda 2 sebelum tumbukan (m/s)
v2' = kecepatan benda 2 sehabis tumbukan (m/s)
Pada teladan tersebut, kalau resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol, maka momentum total sebelum tumbukan sama dengan momentum total sehabis tumbukan.
Persamaan (1) yaitu Hukum Keabadian Momentum, yang sanggup ditetapkan diberikut ini.
Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda, maka jumlah momentum sebelum tumbukan sama dengan jumlah momentum sehabis tumbukan.
misal Soal
1. Sebuah bola golf bermassa 0,25 kg dipukul dengan stik sampai melesat dengan kelajuan 60 m/s. Jika selang waktu kontak antara stik dan bola 0,05 sekon, berapakah gaya rata-rata yang dikerjakan stik?
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 0,25 kg
v1 = 0
v2 = 60 m/s
Δt = 0,05 s
Ditanya: F = ... ?
Jawab:
F. Δt = m(v 2 – v 1 )
F (0,05) = 0,25 x (60 – 0)
F = 15/0,05 = 300 N
2. Sebuah peluru bermassa 15 gram ditembakkan dari senapan bermassa 1,6 kg dengan kelajuan 120 m/s. Hitunglah kecepatan mundur sesaat menembak!
Penyelesaian:
Diketahui:
mp = 15 g = 0,015 kg
ms = 1,6 kg
vp = 0
vp ' = 120 m/s
Ditanya: vs = ... . ?
Jawab:
mp vp + ms vs = mp vp' + ms vs'
0 + 0 = (0,015 x 120) + 1(,6 x vs' )
-1,6 vs' = 1,8
vs' = -1,125 m/s
Belum ada Komentar untuk "Hukum Kekekalan Momentum Beserta Teladan Soal"
Posting Komentar