Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Febri Masda © 2013 Febri Masda © 2013 $$ KELAS XI.IPA SEKOLAH MENENGAH ATAS NIP. 19740201.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Febri Masda © 2013 Febri Masda © 2013 $$ KELAS XI.IPA SEKOLAH MENENGAH ATAS NIP. 19740201."— Transcript presentasi:

1

2 Febri Masda © Febri Masda © 2013 $$ KELAS XI.IPA SEKOLAH MENENGAH ATAS NIP Febri Masda, S.Pd Disusun oleh : DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN SMA NEGERI 11 KOTA JAMBI FISIKA FISIKA FISIKA to : Please wait...

3 Febri Masda © Febri Masda © 2013 SK – KD Standar Kompetensi Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanikan benda titik. Kompetensi Dasar Menunjukkan hubungan antara konsep impuls dan momentum untuk menyelesaikan masalah tumbukan.

4 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Indikator Mendefinisikan pengertian tumbukan Mendefinisikan pengertian tumbukan lenting sempurna Mendefinisikan pengertian tumbukan lenting sebagian Mendefinisikan pengertian tumbukan tidak lenting sama sekali Merumuskan persamaan tumbukan lenting sempurna Merumuskan persamaan tumbukan lenting sebagian Merumuskan persamaan tumbukan tidak lenting sama sekali

5 Febri Masda ©2014 x Arah pukulan manakah yang dapat memasukkan bola biru ke lubang-X? Coba Arah 1 Fenomena Impuls, Momentum & Tumbukan Click pada gambar stick untuk memukul

6 x Febri Masda ©2014 Coba Arah 2 Fenomena Impuls, Momentum & Tumbukan Arah pukulan manakah yang dapat memasukkan bola biru ke lubang-X? Click pada gambar stick untuk memukul

7 Febri Masda ©2014 x Coba Arah 3 Fenomena Impuls, Momentum & Tumbukan Arah pukulan manakah yang dapat memasukkan bola biru ke lubang-X? Click pada gambar stick untuk memukul

8 Febri Masda ©2014 x Coba Arah 3 dengan pukulan yang lebih keras Fenomena Impuls, Momentum & Tumbukan Arah pukulan manakah yang dapat memasukkan bola biru ke lubang-X? Click pada gambar stick untuk memukul

9 Permainan bilyard merupakan salah satu contoh peristiwa yang sangat berkaitan dengan konsep Fisika, yaitu tentang : Impuls, Momentum, dan Tumbukan Materi

10 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Impuls adalah hasil kali gaya dengan selang waktu. Impuls dapat merubah momentum suatu benda. Secara matematis dituliskan : Keterangan : I = Impuls (N s) F = Gaya (N)  t = waktu (s) Impuls termasuk besaran vektor; arah suatu Impuls searah dengan arah gayanya. Misal : arah ke kanan bertanda + maka arah ke kiri bertanda – atau sebaliknya. I = F.  t

11 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Sebuah bola ditendang dengan gaya sebesar 70 Newton. Kontak antara kaki dengan bola berlangsung selama 0,8 s. Hitunglah Impuls yang terjadi saat kaki menumbuk bola! Contoh Soal : Diket : F = 70 N  t = 0,8 s Ditanya : I = …? Jawab : I = F.  t I = 70 N. 0,8 s I = 56 Ns

12 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Momentum suatu benda adalah hasil kali massa dengan kecepatannya. Secara matematis dituliskan : Keterangan : p = momentum ( kg m/s) = (N s) m = massa benda (kg) v = kecepatan (m/s) Momentum termasuk besaran vektor; arah suatu momentum searah dengan arah kecepatannya. Misal : arah ke kanan bertanda (+) maka arah ke kiri bertanda (–) atau sebaliknya. p = m. v

13 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Hitunglah momentum yang dimiliki oleh: a.Sebuah sepeda 20 kg yang sedang bergerak dengan kecepatan 54 km/jam; b.Sebutir kelereng 50 gram yang sedang bergerak dengan kecepatan 4 m/s Contoh Soal : Jawab : a. p = m. v p = 20 kg. 54 ( 5 / 18 ) m/s p = 300 kg.m/s p = 300 Ns b. p = m. v p = 0,05 kg. 4 m/s p = 0,2 kg.m/s p = 0,2 Ns

14 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Dua bola A dan B masing-masing bermassa 300 gram bergerak saling mendekat dengan kecepatan 4 m/s dan 2 m/s seperti pada gambar. Berapakah momentum masing- masing bola tersebut? v A v B Contoh Soal : Jawa b : p A = m A. v A p A = 0,3 kg. 4 m/s p A = 1,2 kg.m/s p A = 1,2 Ns AB p B = m B. v B p B = 0,3 kg. (-2 m/s) p B = -0,6 kg.m/s p B = -0,6 Ns

15 Mengapa bola biru bergerak? Mengapa bola putih bergerak?

16 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Impuls dapat merubah momentum suatu benda. Oleh karena itu tentu ada hubungan antara Impuls dan Momentum. Hubungan yang dimaksud adalah bahwa Impuls sama dengan perubahan momentum. Secara matematis dituliskan : I =  p F.  t = m.  v F.  t = m.(v 2 – v 1 )

17 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Gaya sebesar 60 N diberikan kepada stick bilyard dengan arah menuju bola putih. Kontak antara stick dengan bola berlangsung selama 0,2 sekon. Jika massa bola 300 gram, dan bola mula-mula diam, hitunglah kecepatan bola setelah menerima Impuls dari stick ! Contoh Soal : Diket : F = 60 N ;  t = 0,2 s ; m = 0,3 kg v 1 = 0 Ditanya : v 2 = …? Jawab : I =  p F.  t = p 2 – p 1 F.  t = mv 2 – mv ,2= 0,3v 2 – 0, = 0,3v 2 v 2 = 12/0,3 = 40 m/s

18 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Contoh Soal : Sebuah benda yang massanya 1,5 kg dalam keadaan diam, dipukul dengan gaya F sehingga bergerak dengan kecepatan 6 m/s, dan pemukul menyentuh bola selama 0,02 sekon. Hitunglah Impuls dan gaya yang bekerja ! Penyelesaian : I = m. Δv I = m. (v 2 – v 1 ) I = 1,5.(6 - 0) I = 9 Ns

19 Febri Masda © Febri Masda © 2013 “Pada setiap peristiwa tumbukan, jumlah momentum sebelum dan sesudah tumbukan selalu tetap (sama)” Hukum Kekekalan Momentum Secara matematis ditulis : v 1 dan v 2 = kecepatan benda 1 dan 2 sebelum tumbukan v' 1 dan v’ 2 = kecepatan benda 1 dan 2 setelah tumbukan Keterangan : v1v1 v2v2 v’ 2 v’ 1 play

20 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Pada gambar (animasi) di bawah ini, diketahui massa bola 1 dan bola 2 adalah 300 gr dan 100 gr. Kecepatan kedua bola sebelum tumbukan adalah sama 4 m/s, tetapi berlawanan arah (saling mendekat). Jika kecepatan bola 1 setelah bertumbukan menjadi 1 m/s dengan arah yang berlawanan dengan arah sebelum tumbukan, maka hitunglah kecepatan bola 2 setelah bertumbukan! Contoh Soal : v 1 = 4 m/s v 2 = 4 m/s v’ 2 =…? v’ 1 = 1 m/s play Diket :m 1 = 0,3 kgm 2 = 0,1 kg v 1 = 4 m/sv 2 = – 4 m/s v 1 ’ = – 1 m/sv 2 ’ = … Ditanya:v 2 ’ = …? Jawab : Gunakan Hukum Kekekalan Momentum :

21 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Sebuah benda A yang bermassa 0,5 kg yang sedang bergerak dengan kecepatan 2 m/s ke timur menabrak benda B yang bermassa 0,3 kg yang bergerak 4 m/s ke barat. Setelah tabrakan benda B bergerak 2 m/s ke timur, maka hitunglah kecepatan benda A setelah tabrakan! Contoh Soal : Penyelesaian : m A v A + m B v B = m A v A ’ + m B v B ’ (0,5)(2) + (0,3)(-4) = 0,5 vA’ + (0,3)(2) 1 – 1,2 -0,6 = 0,5 v ’ 0,5 v’ = 0,8 v ‘ = -1,6 m/s Tanda negatif menunjukkan arah ke barat

22 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Sebelum membahas materi ini, coba perhatikan animasi berikut ini :

23 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Tumbukan adalah terjadinya kontak antara dua benda yang bergerak. Contoh lain dari tumbukan adalah : - Peluru yang ditembakkan dari senjata - Orang yang naik skate-board dan tiba-tiba meloncat - Orang yang naik perahu dan tiba-tiba meloncat -Bola yang dijatuhkan sehingga dipantulkan oleh tanah (lantai) - dsb. Pada setiap peristiwa tumbukan berlaku: Hukum Kekekalan Momentum.

24 Febri Masda © Febri Masda © 2013

25 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Jenis tumbukan dibedakan berdasarkan nilai koefien restitusi (e). Koefisien restitusi adalah harga negatif dari perbandingan antara beda kecepatan kedua benda yang bertumbukan sesaat sesudah tumbukan dan sesaat sebelum tumbukan. Secara matematis, dilutiskan : Ada 3 jenis tumbukan, yaitu: 1.Tumbukan Lenting Sempurna  e = 1 2.Tumbukan Lenting Sebagian  0 < e < 1 3.Tumbukan Tidak Lenting  e = 0 Nilai koefisien restitusi adalah: 0 < e < 1

26 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Koef.restitusi bernilai 1, sehingga : Pada tumbukan lenting sempurna, berlaku : Hukum kekekalan Momentum : p 1 + p 2 = p’ 1 + p’ 2 Tumbukan Lenting Sempurna

27 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Koef.restitusi bernilai 0 < e < 1, sehingga : Pada tumbukan lenting sebagian, berlaku : Hukum kekekalan Momentum : p 1 + p 2 = p’ 1 + p’ 2 Tumbukan Lenting Sebagian

28 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Hukum kekekalan momentum: Koefisien restitusi (e) =0 sehingga : Pada tumbukan ini berlaku : Pada tumbukan tidak lenting, kecepatan kedua benda setelah tumbukan menjadi sama, sehingga keduanya bergerak bersama (kedua benda seolah menempel). Tumbukan Tidak Lenting

29 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Peristiwa bola yang dijatuhkan dari ketinggian h 1, dan kemudian menumbuk lantai akan memantul hingga mencapai ketinggian h 2 termasuk peristiwa : tumbukan lenting sebagian. Pada peristiwa ini, nilai koefisien Restitusi (e) dapat dihitung dengan rumus : h 1 = Tinggi bola mula-mula h 2 = Tinggi pantulan maksimum bola h1h1 h2h2

30 Febri Masda © Febri Masda © Sebuah bola tenis bermassa 300 gram dilempar ke sebuah tembok dengan kecepatan bola 20 m/s. jika tumbukan yang terjadi dianggap lenting sempurna berapakah kecepatan bola tenis setelah tumbukan? Contoh Soal : Diket : v b = 20 m/s ; v t = 0 ; v t ‘ = 0 m b = 0,3 kg ; e = 1 Ditanya : v’ b = …? Jawab : Tanda (-) menunjukkan gerakan bola berbalik arah

31 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Dua buah benda A dan B bermassa 0,2 kg dan 1,8 kg. Bola B diam, sedangkan bola A bergerak mendekati bola B dengan kecepatan 5 m/s hingga keduanya bertumbukan. Jika tumbukan yang terjadi antara kedua bola adalah lenting sebagian, dengan koefisien restitusi 0,6 maka hitunglah kecepatan kedua bola setelah bertumbukan. Contoh Soal : vAvA V B = 0 v’ B v’ A play Diket : m A = 0,2 kg m B = 1,8 kg. v A = 5 m/s v B = 0 e = 0,6 Ditanya : v’ A dan v’ B

32 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Jawab : Contoh Soal : Gunakan Hukum Kekekalan Momentum : p A + p B = p’ A + p’ B m A. v A + m B. v B = m A. v’ A + m B. v’ B 0, ,8. 0 = 0,2.v’ A + 1,8. v’ B = 0,2 v’ A + 1,8 v’ B 1 = 0,2 v’ A + 1,8 v’ B ……… (1) Gunakan Persamaan Koef. Restitusi (e) : – (v’ A - v’ B ) v A - v B e = – v’ A + v’ B ,6 = 3 = – v’ A + v’ B 3 + v’ A = v’ B v’ B = 3 + v’ A …….. (2)

33 Febri Masda © Febri Masda © 2013 lanjutan : Contoh Soal : Substitusikan (2) ke (1) 1 = 0,2 v’ A + 1,8 v’ B ……… (1) 1 = 0,2 v’ A + 1,8 (3 + v’ A ) ……… (subst. 2 ke 1) 1 = 0,2 v’ A + 5,4 + 1,8 v’ A 1 – 5,4 = 2v’ A – 4,4 = 2v’ A v’ A = – 4,4 / 2 v’ A = – 2,2 m/s (bola A berbalik arah) Masukkan nila v’ A ke pers. (1) atau (2) Pers. (2) : v’ B = 3 + v’ A v’ B = 3 + (-2,2) v’ B = 0,8 m/s Kembali ke soal : (pelajari ulang)

34 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Jawab : Contoh Soal : vAvA V B = 0 v’ B v’ A play - Gunakan Hukum Kekekalan Momentum : p A + p B = p’ A + p’ B m A. v A + m B. v B = m A. v’ A + m B. v’ B 0, ,8. 0 = 0,2.v’ A + 1,8. v’ B = 0,2 v’ A + 1,8 v’ B 1 = 0,2 v’ A + 1,8 v’ B ……… (1)

35 Febri Masda © Febri Masda © 2013

36 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Soal-soal Momentum, Impuls dan Tumbukan :

37 Febri Masda © Febri Masda © 2013 Referensi 1.Fisika kelas XI-A dan XI-B, Ir. Marthen Kanginan, M.Sc, Penerbit Erlangga Seribu Pena FISIKA kelas XI, Ir. Marthen Kanginan, M.Sc, Penerbit Erlangga Fisika kelas XI, Goris Seran Daton, dkk. Penerbit Grasindo BSE Fisika kelas XI, Depdiknas. 5.http://physicslearning.colorado.edu/PiraHome/PhysicsDraw ings.htmhttp://physicslearning.colorado.edu/PiraHome/PhysicsDraw ings.htm

38

39 Febri Masda © Febri Masda © 2013


Download ppt "Febri Masda © 2013 Febri Masda © 2013 $$ KELAS XI.IPA SEKOLAH MENENGAH ATAS NIP. 19740201."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google