momentum, impuls dan tumbukan part 1 (rangkuman materi dan contoh soal)
by: fisika sekolah madrasah blog.
rumus momentum
p = m . v
IMPULS ( I )
I = m . Δv = m . (v – v’)
koefisien restitusi ( e )
– rumus koefisien untuk bola yang memantul dari ketinggian h
![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIyMTgiIGhlaWdodD0iNzciIHZpZXdCb3g9IjAgMCAyMTggNzciPjxyZWN0IHdpZHRoPSIxMDAlIiBoZWlnaHQ9IjEwMCUiIHN0eWxlPSJmaWxsOiNjZmQ0ZGI7ZmlsbC1vcGFjaXR5OiAwLjE7Ii8+PC9zdmc+)
– rumus koefisien restitusi untuk benda yang kecepatannya (v) berubah setelah pantulan
![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIyMDQiIGhlaWdodD0iMTU4IiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMjA0IDE1OCI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
TUMBUKAN
Jenis – jenis tumbukan:
1. Tumbukan lenting sempurna
Berlaku :
a. Hukum Kekekalan Momentum
mAVA + mBVB = mAVA’ + mBVB’
b. Hukum Kekekalan Energi Kinetik
1/2 mA . VA2 + ½ mBVB2 = ½ mAVA’ + 1/2 mBVB’
c. Koefisien Restitusi
![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIxNDEiIGhlaWdodD0iNTciIHZpZXdCb3g9IjAgMCAxNDEgNTciPjxyZWN0IHdpZHRoPSIxMDAlIiBoZWlnaHQ9IjEwMCUiIHN0eWxlPSJmaWxsOiNjZmQ0ZGI7ZmlsbC1vcGFjaXR5OiAwLjE7Ii8+PC9zdmc+)
trik dalam soal:untuk tumbukan lenting sempurna gunakan dua rumus berikut:
m1.v1 + m2.v2 = m1 .v1‘ + m2 .v2‘
v2 – v1 = v1‘ – v2‘
2. Tumbukan lenting sebagian
Berlaku :
a. Hukum Kekekalan Momentum
mA VA + mB VB = mA VA’ + mB VB’
b. Koefisien Restitusi
![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIyMjkiIGhlaWdodD0iNjYiIHZpZXdCb3g9IjAgMCAyMjkgNjYiPjxyZWN0IHdpZHRoPSIxMDAlIiBoZWlnaHQ9IjEwMCUiIHN0eWxlPSJmaWxsOiNjZmQ0ZGI7ZmlsbC1vcGFjaXR5OiAwLjE7Ii8+PC9zdmc+)
3. Tumbukan tidak lenting / plastis
a. Hukum Kekekalan Momentum
mA VA + mB VB = (mA + mB)V’
b. Koefisien Restitusi
trik dalam penyelesaian soal: Ciri tumbukan tidak lenting adalah setelah tumbukan kedua benda menempel atau bergerak dengan laju yang sama dan e = 0. sehingga tidak perlu menggunakan rumus koefisien restisusi
mA : mB = massa benda A dan B
VA : mB = Kecepatan benda A dan B sebelum tumbukan
VA’ : VB2 = Kecepatan benda A dan B sesudah tumpukan
V’ = Kecepatan kedua benda setelah tumbukan
Bola bermassa M bergerak dengan kecepatan v menabrak dinding kemudian terpantul dengan besar kecepatan yang sama tapi arahnya berlawanan. Besar impuls yang diberikan oleh dinding pada bola adalah ….
Jawaban:![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIxNDIiIGhlaWdodD0iMTE0IiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMTQyIDExNCI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Jadi, impuls yang diberikan dinding pada bola adalah .2 mvo
Dua buah benda bergerak seperti gambar di samping. Jika kemudian terjadi tumbukan lenting sempurna sehingga kecepatan benda A dan benda B setelah tumbukan berturut-turut 10 m/s dan 20 m/s maka kecepatan benda B sebelum tumbukan adalah … m/s.![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIzMTAiIGhlaWdodD0iMTI1IiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMzEwIDEyNSI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
E. 10
Jawaban: E
Diketahui:![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIxMDUiIGhlaWdodD0iMTMzIiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMTA1IDEzMyI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Jawab:![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIyOTIiIGhlaWdodD0iMTcwIiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMjkyIDE3MCI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Jadi, kecepatan benda B sebelum tumbukan adalah 10 m/s.
Sebuah bola pada permainan softball bermassa 0,15 kg dilempar horizontal ke kanan dengan kelajuan 20 m/s. Setelah dipukul, bola bergerak ke kiri dengan kelajuan 20 m/s. Impuls yang diberikan oleh kayu pemukul pada bola adalah ….
Jawab:![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIxNTUiIGhlaWdodD0iMTYxIiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMTU1IDE2MSI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Jadi, impuls yang diberikan kayu pemukul pada bola adalah 6 Ns. Tanda negatif pada hasilnya menyatakan arah pergerakan bola ke kiri.
Perhatikan gambar dua bola yang bergerak berikut ini
Massa A = 4 kg dan massa B = 10 kg. Jika kemudian bola bertumbukan lenting sempurna dan kecepatan bola B setelah tumbukan 4 ms-1, maka kecepatan bola A setelah tumbukan adalah ….
Diketahui:![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSI5MSIgaGVpZ2h0PSIxMzciIHZpZXdCb3g9IjAgMCA5MSAxMzciPjxyZWN0IHdpZHRoPSIxMDAlIiBoZWlnaHQ9IjEwMCUiIHN0eWxlPSJmaWxsOiNjZmQ0ZGI7ZmlsbC1vcGFjaXR5OiAwLjE7Ii8+PC9zdmc+)
Jawab:![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIyMDAiIGhlaWdodD0iMTEzIiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMjAwIDExMyI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Jadi, kecepatan bola A setelah tumbukan adalah 5 m/s.
Sebutir peluru yang massanya 0,01 kg ditembakkan pada suatu ayunan balistik bermassa 1 kg, sehingga peluru bersarang di dalamnya dan ayunan naik setinggi 0,2 m dari kedudukan semula. Jika g = 10 m/s², kecepatan peluru yang ditembakkan adalah….
Ayunan balistik yang ditumbuk dengan peluru ditunjukkan seperti pada gambar.
maka pada peristiwa ini berlaku hukum kekekalan energi mekanik.![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIxOTYiIGhlaWdodD0iMjk0IiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMTk2IDI5NCI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Kecepatan peluru dan bandul ketika mengayun sebesar 2 m/s. Dalam peristiwa ini terjadi tumbukan tidak lenting sama sekali sehingga berlaku persamaan seperti berikut.![](data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyB4bWxucz0iaHR0cDovL3d3dy53My5vcmcvMjAwMC9zdmciIHdpZHRoPSIyMTEiIGhlaWdodD0iMTE3IiB2aWV3Qm94PSIwIDAgMjExIDExNyI+PHJlY3Qgd2lkdGg9IjEwMCUiIGhlaWdodD0iMTAwJSIgc3R5bGU9ImZpbGw6I2NmZDRkYjtmaWxsLW9wYWNpdHk6IDAuMTsiLz48L3N2Zz4=)
Jadi, kecepatan peluru sebesar 202 m/s.
untuk materi dan soal lebih lengkap tentang momentum impuls tumbukan bisa dipelajari pada link berikut:
join grub diskusi fisika di fb: soal fisika fsm blog