Rumus Perubahan Momentum Dan Implus
Setiap benda yang bergerak mempunyai momentum. Momentum ini merupakan kecenderungan mengenai benda yang bergerak untuk dapat melanjutkan gerakannya dalam kelajuan konstan. Karena kecepatan adalah suatu besaran vektor, maka momentum ini juga termasuk dalam besaran vektor. Jadi, momentum ini merupakan suatu besaran vektor yang searah dengan kecepatan sebuah benda. Rumus perubahan momentum ini juga dapat dirumuskan sebagai hasil perkalian dari massa dan kecepatan benda tersebut. Momentum ini merupakan besaran turunan yang muncul karena suatu benda bermasaa yang dapat bergerak. Dalam ilmu fisika besaran turunan tersebut dapat dilambangkan dengan menggunakan huruf “P”.
Rumus Perubahan Momentum
Berikut ini rumus perubahan momentum :
P = m V
P = momentum (kg.m.s-1)
adversitemensm = massa benda (kg)
V = kecepatan benda (m.s-1)
Dari rumus momentum diatas disimpulkan bahwa momentum dari sebuah benda akan semakin besar jika massa serta kecepatannya tersebut semaki besar. Hal tersebut juga dapat berlaku sebaliknya, semakin kecil massa serta kecepatan sebuah benda maka juga akan semakin kecil momentumnya. Dalam ilmu fisika mengenal yang namanya dari hukum kekekalan sebuah momentum yang berbunyi “Momentum sebelum dan sesudah tumbukan akan selalu sama”.
Misalnya yaitu terdapat dua benda yang mempunyai kecepatan serta massa yang bertumbukan. Setelah tumbukan dari masing-masing benda tersebut memiliki kecepatan berbeda maka menurut hukum kekekalan momentum yaitu:
m1V1 +m2V2 = m1V1‘ + m2V2‘
Implus
Implus benda dapat didefinisikan sebagai suatu hasil kali dari gaya dengan selang waktu gaya tersebut bekerja pada suatu benda. Sedangkan untuk implus ini termasuk dalam besaran vektor yang mempunyai arah sama dengan arah suatu gaya. Implus ini juga dapat digunakan untuk mengurangi, menambah, serta mengubah arah dari momentum pada satuan waktu.
adversitemensSecara matematis, rumus dalam menghitung besaran implus ini dapat dituliskan dalam sebuah persamaan berikut ini :
I = (m . v) = Δp
I : Impuls benda (kg.m/s)
m : massa benda (kg)
v : kecepatan benda (m/s)
Δp : perubahan momentum (kg.m/s)
Hubungan Momentum dan Implus
Menurut hukum dari IINewton, jika suatu beda tersebut mempunyai massa m akan menerima gaya yang searah dengan gerak benda tersebut. Maka benda tersebut akan dipercepat.
Jika suatu benda tersebut mengalami sebuah perubahan kecepatan dari kecepatan awalnya vo menjadi v dalam selang waktu yaitu Δt. Sedangkan menurut dari definisi bahwa percepatan rata-rata yaitu sebuah perubahan kecepatan persatuan waktu.
Jika Δt merupakan sebuah waktu untuk dapat mengubah sebuah kecepatan dari v0 menjadi V atau sama dengan lama gaya tersebut bekerja.
Dari persamaan tersebut dapat disimpulkan jika implus tersebut yang dikerjakan dalam sebuah benda sama dengan perubahan momentum dalam benda tersebut. Yaitu benda antara sebuah momentum akhir dan awalnya.
Contoh Soal Momentum
Misalkan sobat hitung yang gemuk dengan berat badan 110 kg berlari dengan kecepatan tetap 72 km/jam. Berapa momentum dari sobat hitung tersebut?
P = m.v
Kecepatan harus dalam m/s, 72 km/ jam = 72000/3600 = 20 m/s
P = 110 x 20 = 2.220 kg m/s
Contoh Soal Implus
Lionel messi mengambil tendangan bebas tepat di garis area pinalti lawan. Jika ia menendang dengan gaya 300 N dan kakinya bersentuhan dengan bola dalam waktu 0,15 sekon. Hitunglah berapa besar impuls yang terjadi
I = F.Δ t
I = 300. 0,15 = 45 Nt
Contoh soal Tumbukan
Sebuah peluru bermassa 20 gram, ditembakkan mengenai sebuah balok pada ayunan balistik yang massanya 1 kg. Jika peluru tertancap pada balok hingga mereka mencapai tinggi maksimal 25 cm. Berapa kecepatan peluru mula-mula peluru tersebut?
mv = (m+M) √2gh
0,02.v = (0,02+1) √2.10.0,25
= 1,02 √5
v = (1,02+√5)/0,02
= 162,8 m/s