Pengertian Momentum dan Impuls: Rumus dan Contoh Soal

Dipublikasikan Tanggal :

  • Bagikan :

Pengertian Momentum dan Impuls

Momentum dapat didefinisikan besaran vector yang memiliki arah yang sama dengan kecepatan suatu benda. Momentum juga merupakan hasil kali antara massa benda dengan kecepatan benda tersebut.

Sesuai dengan definisi semakin besar nilai massa maupun kecepatan benda maka nilai momentum yang dihasilkan juga akan menjadi besar.

Sedangkan Impuls adalah hasil kali antara gaya dengan waktu selama gaya tersebut bekerja pada benda. Secara sederhana impuls adalah perubahan momentum.

Dalam proses atau fenomena alam momentum maka akan timbul juga yang disebut kekekalan momentum.

Kekekalan momentum menyatakan bahwa jika gaya luar yang bekerja pada sistem bernilai 0 oleh sebab itu momentum linear sistem tersebut akan tetap konstan.

Jenis Tumbukan

Jenis tumbukan disini kita pilah berdasarkan nilai koefisien restitusinya. Koefisien restitusi secara sederhana dapat dikatakan sebagai nilai redaman suatu benda atas kejadian tumbukan yang terjadi.

Berikut ini merupakan jenis tumbukan yang ada antara lain:

1. Tumbukan Lenting Sempurna

Tumbukan ini merupakan tumbukan yang menghasilkan kecepatan awal benda akan sama dengan kecepatan akhir benda. Tumbukan ini dapat diterapkan beberapa pernyataan :

  • Berlaku hokum kekekalan momentum
  • Berlaku hokum kekekalan energi kinetic
  • Nilai koefisien restitusi (e) = 0

2. Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali

Tumbukan ini merupakan tumbukan yang mengakibatkan benda yang bergerak dan menumbuk benda lain akan langsung berhenti atau kecepatan akhir benda tersebut adalah 0. Tumbukan ini menerapkan beberapa pernyataan :

  • Berlaku hokum kekekalan momentum
  • Nilai koefisien restitusi (e) = 0

3. Tumbukan Lenting Sebagian

Tumbukan ini adalah tumbukan yang mengakibatkan hilangnya energi kinetik setelah terjadi tumbukan dan menjadi energi panas, bunyi, atau bentuk energi lainnya. Tumbukan ini menerapkan beberapa pernyataan antara lain:

  1. Berlakunya hokum kekekalan momentum
  2. Nilai koefisien restitusi (e) = 0<e<1

Setelah kita memahami pengertian dan jenis tumbukan selanjutnya kita perlu menerapkan menjadi persamaan matematis seperti berikut.

Baca Juga :   Rumus Kesetimbangan Kimia: Pengertian, & Contoh Soal

Rumus Momentum dan Impuls

Kita akan membahas satu persatu rumus dari momentum dan impuls.

1. Rumus Momentum

P = m v

Dimana

  • P = momentum (kg m / s)
  • m = massa benda (kg)
  • v = kecepatan benda(m/s)

2. Rumus Impuls

I = F ∆t

F = m a

Dimana

  • I = impuls (Ns)
  • F = gaya (N)
  • ∆t = selisih wakyu (s)
  • a = percepatan (m/s2)
  • m = massa (kg)

3. Rumus Kekekalan Momentum

P sebelum = P sesudah

P1 + P2 = P1’ + P2’

m1 v1 + m2 v2 = m1’ v1’ + m2’ v2’

dimana

  • P sebelum = momentum sebelum tumbukan (kg m / s)
  • P sesudah = momentum sesudah tumbukan (kg m / s)
  • m 1,2 = massa benda 1 dan 2 (kg)
  • v 1,2 = kecepatan awal benda 1 dan 2 (m/s)
  • v 1,2’ = kecepatan akhir benda 1 dan 2 (m/s)

4. Nilai Koefisien Restitusi

e = – ((v1’ – v2’) / (v1 – v2))

dimana

e = koefisien restitusi

5. Rumus Hukum Kekekalan Momentum

m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’

6. Hukum Kekekalan Energi Kinetik

½ m1 v12 + ½ m2 v22 = ½ m1 v1’2 + ½ m2 v2’2

Setelah kita mengetahui  rumus  dari kejadian momentum dan impul  waktunya kita uji pemahaman kita. Ini merupakan ujian untuk melatik pemahaman anda. Semangat!

Baca Juga :   Hidrokarbon: Pengertian, Jenis, dan Contoh Soal

Contoh Soal Impuls dan Momentum

1. Bagus mendapat mobil mobilan dari ayahnya yang bermasa 10 kg. Mobil itu bergerak dengan kecepatan 6 m/s. Berapa nilai momentum dan energi kinetik yang dimiliki mobil-mobilan tersebut?

Pembahasan

Diketahui

m =10 kg

v = 6 m/s

Penyelesaian

P =  m . v = 10 × 6 = 60 ᵏᵍ/s

EK = ⅟₂ 10 6 = 180 J

Jadi nilai momentum bernilai 60 ᵏᵍ/s dan energi kinetic yang dihasilkan adalah 180 J.

2. Sebuah bola tenis menumbuk tembok dengan arah tegak dengan kecepatan 6 m/s. Jika koefisien tumbukan yang dialami bola tennis dengan tembok adalah 0,5. Berapa kelajuan bola tenis setelah memantul?

Pembahasan

Diketahui

e = 0.5

v1 = 6 m/s

v2 = 0 m/s

Penyelesaian

e = – ((v1’-v2’) / (v1-v2))

0.5 = -((v1’- 0) / (6-0))

0.5 = -(v1’ / 6)

3 =-v1’

Jadi kelajuan bola tenis setelah memantul 3 m/s keadah berlawanan dari semula.

Penutup

Pada bab ini kalian harus jeli mengenai arah kelajuan suatu benda karena momentum dan impul merupakan besaran vector yang sangat berpengaruh terhadap arah. Arah tersebut menyebabkan nilai kecepatan benda bernilai positif atau negatif.

  • Bagikan :
e-Baca

e-baca.com, eksplorasi dunia dengan membaca. merupakan situs informasi pendidikan, tutorial serta download file buku, dan bacaan bermanfaat untuk pembelajaran dan umum.

Tinggalkan komentar