Ngopi - Momentum, Impuls, dan Tumbukan (part 2)

Pekan lalu kita sudah bahas tentang apa itu momentum, impuls dan juga tumbukan. Semoga kalian semua sudah paham ya.

Nah untuk melengkapi hal itu, berikut beberapa contoh soal serta pembahasan yang bisa kalian simak. Eits, kalian juga boleh kok cek contoh soal dan pembahasan lainnya.

1. Bola basket bermassa 600 gram jatuh dari ketinggian 120cm. Setelah menumbuk tanah, bola terpantul kembali setinggi 80 cm. Tentukan momentum bola sebelum dan setelah menumbuh tanah (g = 10 m/s2)

Diket :
m = 600 gram = 0,6 kg
h1 = 120 cm = 1,2 m
h2 = 80 cm = 0,8 m
g = 10 m/s2
Ditanya : p1 (sebelum jatuh) dan p2 (setelah jatuh)
Jawab :

2. Bola kasti bermassa 50 gram mula-mula bergerak ke kiri dengan kelajuan 3 m/s. Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya sebesar F berlawanan dengan gerak bola sehingga kelajua bola berubah menjadi 6 m/s. Apabila bola bersentuhan dengan pemukul selama 0,02 sekon, tentukan besar gaya rata-rata yang dikerjakan pemukul!

Diket :
m = 50 gram = 0,05 kg
v1 = -3 m/s (tanda – karena benda bergerak ke kiri)
v2 = 6 m/s
delta t = 0,02 s
Ditanya : F
Jawab:
F. delta t = m (v2 – v1)

Selain itu, kalian juga bisa cek pembahasan soal lainnya di video berikut

3. Bola A dan B masing-masing bermassa 400 gram dan 600 gram bergerak berlawanan arah. Kecepatan bola A 9 m/s ke kanan dan kecepatan bola B 7 m/s ke kiri. Setelah kedua bola bertumbukan, kedua bola menyatu dan bergerak bersamaan. Tentukan kecepatan sesaat setelah tumbukan kedua bola dan arahnya!

Diket :
mA = 400 gram = 0,4 kg
mB = 600 gram = 0,6 kg
vA = 9 m/s
vB = -7 m/s ( tanda – menunjukkan arah ke kiri)
Tumbukan tak lenting
Ditanya : v’ dan arah
Jawab :

mA . vA + mB . vB = (mA + mB) v’
(0,4 . 9) + (0,6 . – 7) = (0,4 + 0,6) v’
3,6 – 4,2 = 1 . v’
V’ = - 0,6 m/s (Jadi kecepatan kedua bola setelah tumbukan adalah 0,6 m/s ke kiri)

4. Kelerang A dan B masing-masing bermassa 15 gram dan 40 gram. Kelereng A bergerak ke kanan dengan kecepatan 8 m/s menumbuk kelereng B yang diam dan berada di depannya. Terjadi tumbukan lenting sebagian dengan e = 0,8. Tentukan kecepatan kelereng A dan B sesaat setelah tumbukan!

Diket :
mA = 15 gram = 0,15 kg
mB = 40 gram = 0,40 kg
vA = 8 m/s
vB = 0
e = 0,8
Ditanya : v’A dan v’B
Jawab :

Sesuai hukum kekekalan momentum
mA. vA + mB . vB = mA . v’A + mB . v’B
0,015 . 8 + 0,04 . 0 = 0,015 . v’A + 0,04 . (6,4 + v’A)
0,12 = 0,015 v’A + 0,256 + 0,04 v’A
- 0,055 v’A = 0,136
- v’A = - 2,47 m/s

sehingga v’B = 6,4 + v’A = 6,4 + (-2,47) = 3,93 m/s

Jadi, kecepatan kelereng A sesaat setelah tumbukan adalah 2,47 m/s ke kiri dan kelereng B bergerak dengan kecepatan 3,93 m/s ke kanan.

Untuk pembahasan penerapan tumbukan, kalian bisa juga cek video beriku

Nah untuk menguji sampai mana pemahaman kalian atas materi momentum, impuls dan tumbukan ini. Berikut link latihan yang harus kalian kerjakan. Silahkan buka buku dan catatan kalian. Waktu pengerjaan tiga hari, dimulai dari hari ini. Dan untuk kali ini, nilai dipastikan akan masuk sebagai nilai UH.