IMPULS DAN MOMENTUM FISIKA SMK PERGURUAN CIKINI.

Presentasi berjudul: "IMPULS DAN MOMENTUM FISIKA SMK PERGURUAN CIKINI."— Transcript presentasi:

1 IMPULS DAN MOMENTUM FISIKA SMK PERGURUAN CIKINI

2 Isi dengan Judul Halaman Terkait
MOMENTUM Momentum didefinisikan sebagai hasil kali antara massa dengan kecepatan benda. p = m v Keterangan: p = momentum (kg.m/s) m = massa (kg) v = kecepatan benda (m/s) Hal.: 2 Isi dengan Judul Halaman Terkait

3 Isi dengan Judul Halaman Terkait
MOMENTUM Contoh Sebuah mobil bermassa 1000 kg bergerak menuju utara dengan kecepatan 30 m/s. Seorang anak bermassa 40 kg berlari menuju keselatan dengan kecepatan 5 m/s. Seseorang yang massanya 50 kg mengendarai motor yang massanya 100 kg dengan kecepatan 20 m/s kearah timur. 1. Tentukan momentum dari data yang diberikan di bawah ini! 2. Sebuah bus bermassa 2000 kg bergerak dengan kecepatan 72 km/jam. Hitunglah momentum bus tersebut? Hal.: 3 Isi dengan Judul Halaman Terkait

4 Isi dengan Judul Halaman Terkait
MOMENTUM Penyelesaian a. p = m v = 1000 kg x 30 m/s = kg m/s. Jadi, momentum mobil adalah kg m/s ke arah utara. b. p = m v = 40 kg x 5 m/s = 200 kg m/s. Jadi, momentum anak tersebut adalah 200 kg m/s ke selatan. c. p = (morang + mmotor) v = (50 kg kg) x 20 m/s = 150 kg x 20 m/s = 3000 kg m/s Jadi, momentum motor dengan pengendara tersebut adalah 200 kg m/s ke arah timur. 2. p = m v = 2000 kg x 20 m/s = kg m/s. Jadi, momentum bus tersebut adalah kg m/s. Hal.: 4 Isi dengan Judul Halaman Terkait

5 Isi dengan Judul Halaman Terkait
IMPULS Impuls didefinisikan sebagai hasil kali antara gaya dengan selang waktu gaya itu bekerja pada benda. I = F Dt Keterangan: I = impuls (Ns) F = gaya (N) Dt = selang waktu (s) Hal.: 5 Isi dengan Judul Halaman Terkait

6 HUBUNGAN ANTARA MOMENTUM DENGAN IMPULS
Impuls didefinisikan sebagai perubahan momentum yang dimiliki oleh suatu benda. F Dt = m v2 – m v1 I = m Dv I = Dp Keterangan: I = impuls (Ns) F = gaya (N) Dt = selang waktu (s) Dp = perubahan momentum (kg.m/s) m = massa (kg) Dv = kecepatan benda (m/s) Hal.: 6 Isi dengan Judul Halaman Terkait

7 HUBUNGAN ANTARA MOMENTUM DENGAN IMPULS
Contoh Sebuah benda massanya 1 kg dalam keadaan diam, kemudian dipukul dengan gaya F, sehingga benda bergerak dengan kecepatan 8 m/s. jika pemukul menyentuh bola selama 0.02 sekon, tentukanlah : a. perubahan bahan momentum benda, dan b. besar gaya F yang bekerja pada benda. Hal.: 7 Isi dengan Judul Halaman Terkait

8 HUBUNGAN ANTARA MOMENTUM DENGAN IMPULS
Penyelesaian a. perubahan momentum Dp = mv2 – mv1 = 1 kg x 8 m/s – 1 kg x 0 m/s = 8 kg m/s b. besar gaya F F Dt = mv2 – mv1 F (0.02 s) = 8 kg m/s Hal.: 8 Isi dengan Judul Halaman Terkait

9 HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM
Jumlah momentum benda sebelum tumbukan sama dengan jumlah momentum setelah tumbukan. p1 + p2 = p1’ + p2’ m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ Keterangan: v1 = kecepatan benda pertama sebelum tumbukan (m/s) v2 = kecepatan benda kedua sebelum tumbukan (m/s) v1’ = kecepatan benda pertama setelah tumbukan (m/s) v1’ = kecepatan benda kedua setelah tumbukan (m/s) Hal.: 9 Isi dengan Judul Halaman Terkait

10 JENIS-JENIS TUMBUKAN Tumbukan lenting sempurna
Tumbukan tak lenting sama sekali Tumbukan lenting sebagian Hal.: 10 Isi dengan Judul Halaman Terkait

11 Isi dengan Judul Halaman Terkait
JENIS-JENIS TUMBUKAN Perbedaan tumbukan-tumbukan tersebut dapat diketa-hui berdasarkan nilai koefesien restitusi dari dua buah benda yang bertumbukan. Keterangan: e = koefesien restitusi ( 0 < e < 1 ) v1 = kecepatan benda pertama sebelum tumbukan (m/s) v2 = kecepatan benda kedua sebelum tumbukan (m/s) v1’ = kecepatan benda pertama setelah tumbukan (m/s) v1’ = kecepatan benda kedua setelah tumbukan (m/s) M e l a n j u t k a n I n d I k a t o r Hal.: 11 Isi dengan Judul Halaman Terkait

12 Tumbukan lenting sempurna ( e =1 ) Isi dengan Judul Halaman Terkait
JENIS-JENIS TUMBUKAN Tumbukan lenting sempurna ( e =1 ) Tumbukan antara dua buah benda dikatakan lenting sempurna apabila jumlah energi mekanik benda sebelum dan sesudah tum-bukan adalah tetap. Pada tumbukan lenting sempurna berlaku : Hukum kekekalan energi kinetik. 2. Hukum kekekalan momentum. m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ M e l a n j u t k a n I n d I k a t o r Hal.: 12 Isi dengan Judul Halaman Terkait

13 v1’= v2’ = v’ m1 v1 + m2 v2 = (m1+ m1) v ’
JENIS-JENIS TUMBUKAN Tumbukan tidak lenting sama sekali ( e = 0 ) Dua buah benda yang bertumbukan dikatakan tidak lenting sama sekali apabila sesudah tumbukan kedua benda terse-but menjadi satu (bergabung) dan mempunyai kecepatan yang sama. v1’= v2’ = v’ Hukum kekekalan momentum untuk dua buah benda yang bertum-bukan tidak lenting sama sekali dapat ditulis sebagai berikut. m1 v1 + m2 v2 = (m1+ m1) v ’ M e l a n j u t k a n I n d I k a t o r Hal.: 13 Isi dengan Judul Halaman Terkait

14 JENIS-JENIS TUMBUKAN Tumbukan lenting sebagian ( 0 < e < 1 )
Pada tumbukan lenting sebagian, hukum kekekalan energi kinetik tidak berlaku karena terjadi perubahan jumlah energi kinetik se-belum dan sesudah tumbukan. Jadi, tumbukan lenting sebagian hanya memenuhi hukum kekekalan momentum saja. m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ M e l a n j u t k a n I n d I k a t o r Hal.: 14 Isi dengan Judul Halaman Terkait

15 HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM
Contoh Sebuah benda dengan massa 1 kg bergerak ke arah sumbu x positif dengan kecepatan 2 m/s. Benda yang lain dengan massa 2 kg berge-rak dengan kecepatan 2 m/s berlawanan arah dengan benda pertama. Setelah bertumbukan, kedua benda tersebut bergerak bersama-sama. Tentukan kecepatan kedua benda dan kemana arahnya? Solution then v1’ = v2’ = v’ m1 = 1 kg m2 = 2 kg v1 = 2 m/s v2 = - 2 m/s then, m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ Because, v1’ = v2’ and in the direction, Hal.: 15 Isi dengan Judul Halaman Terkait

16 PENERAPAN KONSEP MOMENTUM DAN IMPULS
Peluncuran roket Berdasarkan prinsip momentum dan impuls, gaya dorong pada roket dapat dinyatakan sebagai berikut. Source : Keterangan: Peluncuran roket Hal.: 16 Isi dengan Judul Halaman Terkait

17 Tembakan peluru dari senapan atau meriam
PENERAPAN KONSEP MOMENTUM DAN IMPULS Tembakan peluru dari senapan atau meriam Misalkan peluru dinyatakan dengan A dan senapan dinyatakan dengan B, maka hukum kekekalan momentumnya dapat ditulis sebagai berikut. mA vA + mB vB = mA vA’ + mB vB’ Karena vA = vB = 0 (keadaan diam), maka Keterangan: mA = massa peluru (kg) mB = massa senapan (kg) vA’ = kecepatan peluru keluar dari senapan (m/s) vB’ = kecepatan senapan saat bertolak ke belakang (m/s) mA vA’ = - mB vB’ Hal.: 17 Isi dengan Judul Halaman Terkait

18 Suatu sistem yang terpisah menjadi dua bagian
PENERAPAN KONSEP MOMENTUM DAN IMPULS Suatu sistem yang terpisah menjadi dua bagian Apabila terdapat sebuah sistem dalam keadaan tertentu kemudian terpisah menjadi dua bagian dengan masing-masing bergerak dengan kecepatan tertentu, maka kece-patan masing-masing bagian sistem dapat ditentukan berdasarkan prinsip kekekalan momentum. Hal.: 18 Isi dengan Judul Halaman Terkait

19 PENERAPAN KONSEP MOMENTUM DAN IMPULS
Contoh 1. Sebuah senapan menembakkan peluru bermassa 50 gram dengan kecepatan 1000 m/s. Penembak memegang senapan dengan memberikan gaya sebesar 180 N untuk menahan senapan. Berapa banyak peluru yang dapat ditembakkan setiap menit? 2. Sebuah granat yang diam tiba-tiba meledak dan pecah men-jadi dua bagian yang bergerak dalam arah yang berlawanan. Perbandingan massa kedua bagian itu adalah m1:m2 = 1 : 2. Jika energi yang dibebaskan adalah 3 x 105 J, hitunglah perbandingan energi kinetik granat pertama dan kedua? Hal.: 19 Isi dengan Judul Halaman Terkait

20 PENERAPAN KONSEP MOMENTUM DAN IMPULS
Penyelesaian 1. mP = 50 g = kg Misalnya ada n peluru. (mtot) peluru = n. mP = n kg F = 180 N Dt = 1 minute = 60 s vP = 0 vP’ = 1000 m/s F. Dt = mP vP’- mP vP 180 N. 60 s = ( n kg x 1000 m/s) – 0 10800 Ns = 50 n N n = 216 peluru Jadi, peluru yang ditembakkan dalam 1 menit adalah 216 peluru. Hal.: 20 Isi dengan Judul Halaman Terkait

21 PENERAPAN KONSEP MOMENTUM DAN IMPULS
Penyelesaian 2. Granat mula-mula diam, maka momentum awalnya = 0 m1 : m2 = 1 : 2 Hukum kekekalan momentum 0 = m1 v1’ + m2 v2’ m1 v1’ = - m2 v2’ Jadi, Ek1 : Ek2 = 2 : 1 Hal.: 21 Isi dengan Judul Halaman Terkait

22 Isi dengan Judul Halaman Terkait
LATIHAN Seseorang yang massanya 50 kg meloncat dari perahu yang diam dengan kecepatan 5 m/s. Jika massa perahu 200 kg, hitunglah kecepatan gerak perahu pada saat orang tersebut meloncat! Bagaimana arah gerakan perahu tersebut? 2. Dari sebuah senapan yang massanya 5 kg ditembakkan peluru yang massanya 5 gram. Kecepatan peluru 50 m/s. Berapa kecepatan dorong senapan pada bahu penembak? 3. Sebuah bom meledak dan terpecah menjadi dua bagian dengan perbandingan 3:5. Bagian yang bermassa lebih kecil terlempar dengan kecepatan 50 m/s. Berapakah kecepatan bagian yang bermassa lebih besar terlempar? Hal.: 22 Isi dengan Judul Halaman Terkait

23 Isi dengan Judul Halaman Terkait
terima kasih Hal.: 23 Isi dengan Judul Halaman Terkait