momentum linier
TRANSCRIPT
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
MOMENTUMLINEAR
MOMENTUM LINIAR
Momentum adalah kecenderungan benda yang bergerak untuk melanjutkan gerakannya pada kelajuan/kecepatan yang konstan
Momentum ini merupakan Hasil kali massa dan kecepatan
pFI f
i
t
tdt Impuls suatu gaya F sama
denganperubahan momentum benda.
Teorema Impuls-Momentum
F
tti tf
t FpIImpuls adalah gaya yang bekerja/diperlukan untuk membuat sebuah benda dapat bergerak dalam interval waktu tertentu
Sebuah bola kasti dipukul dengan gaya kontak 50 N antara pemukul dengan bolanya. Jika menghasilkan impuls sebesar 20 Ns. Berapakah selang waktu sentuh antara pemukul dengan bola kasti?Pembahasan :
Hubungan Impuls dengan Momentum:
Keterangan:F = gayam = massav1 = kecepatan awal
v2 = kecepatan akhir
= selang waktu
Sebuah mobil mempunyai massa 700 kg bergerak dengan kecepatan 36 km/jam, kemudian menabrak sebuah pohon dan berhenti setelah 0,4 s. Hitunglah gaya rata-rata yang bekerja pada mobil selama tumbukan?Dik, : m=700 kg , v1= 36 km/jam = 36/3,6 m/s = 10 m/s ,
0,4s , v2 = 0
Dit. : F ….?Jb:
SISTEM DUA PARTIKELBerkaitan dengan massa dan kecepatan
Berkaitan memaksa - persamaan gerak Umum
Sistem PartikelSistem PartikelUntuk sistem yang terdiri dari banyak partikel, kita dapat mendefinisikan momentum total sistem sebagai jumlah vektor dari masing-masing bagiannya.
Tiga buah partikel masing-masing massanya
partikel-partikel tersebut mendapatkan gaya luar yang konstanta selama 10 s, masing-masing
Tentukanlah Total momentum linear system (ketiga partikel tersebut mula-mula)Jawab:
Posisi pusat massa sistem dapat dituliskan:
Secara fisis pusat massa ini menunjukkan rata-rata letak masa sistem dan juga menunjukkan posisi tempat seolah-olah massa sistem terkumpul
.Benda m1 bermassa 3 kg dan m2 bermassa 2 kg berjarak 10 m satu dengan yang lain.Berapakah jarak pusat massa kedua sistem tu?
Jawab:Misalkan posisi m1 adalah x1=0 maka posisi m2 adalah 10 m. posisi pusat massa sistem
GERAK ROKET
Gaya-gaya yang bekerja pada proses tumbukan adalah pasangan gaya aksi-reaksi.
Berlaku hukum kekekalan momentum total
Elasitisitas e : perbandingan besar kecepatan relatif antar kedua benda sesudah dan sebelum tumbukan. Harga e berkisar antara 0 (tak lenting) dan 1 (lenting)
CONTOH
'22
'112211 vmvmvmvm
12
'1
'2
vv
vve
Tumbukan Lenting Sempurna Berlaku hukum kekekalan momentum dan kekekalan energi
Tumbukan Lenting Sebagian Energi mekanik berkurang(tak berlaku hukum kekekalan energi mekanik)
Tumbukan Tak Lenting sama sekali Setelah tumbukan kedua partikel menyatu
v1iv2i
m1m2
Sebelum tumbukan
vf
m1 + m2
Setelah tumbukan
Hukum kekekalan momentum : fii vmmvmvm )( 212211
21
2211
mmvmvm
v iif
m1v1 + m2v2 = m1v1’ + m2v2’ m1v1 + m2v2 = (m1 + m2) v’
Contoh Soal: (tumbukan tdk lenting sama sekali)Sebuah peluru yang massanya 20 gram mengenai segumpal lilin mainan yang massanya 200 gram dan tergantung pada seutas tali yang panjang. Peluru itu masuk dan melekat pada lilin mainan. Jika kecepatan peluru sebelum mengenai lilin adalah 200 m/s, maka besarnya kecepatan lilin mainan setelah peluru tersebut masuk didalamnya adalah ...
Penyelesaian: m1.v1 + m2.v2 = (m1 + m2).v`0 + 0,02 . 200 = (0,2 + 0,02) . v`
4 = 0,22 v` v` = 4 / 0,22
= 18,2 m/s