close

Pola Soal Momentum Dan Impuls Beserta Pembahasan

Impuls dan Momentum – Tutorial fisika kali ini akan membahas perihal latihan soal saat-saat dan impuls.

Seperti yang kita ketahui bahwa Impuls memiliki satuan dalam SI yakni : kg.m/s. Begitu juga dengan Momentum yang dalam satuan SI ialah : SI yaitu : kg.m/s. Maka bisa kita katakan Momentum dan Impuls yakni dua besaran yang setara (lantaran dimensi satuannya sama).

Sebelum kita masuk pada latihan soal, apalagi dulu kita akan mengerti beberapa konsep penting  wacana Momentum dan Impuls.

Pengertian dan Rumus Impuls

Disini kita akan coba memahami apa yang dimaksud dengan Impuls yang kemudian dilanjuti apa rumus Impuls.

Apa itu Impuls ?

Impuls berkaitan dengan gaya yang menyebabkan suatu benda diam menjadi bergerak.

Contoh dari peristiwa impuls ialah:

  • Pukulan stick golf yang menimbulkan bola golf bergerak
  • Bola kaki yang bergelinding dikala bola tersebut ditendang
  • Pergerakan bola tenis ketika dipukul

Pegerakan bola golf, bola kaki dan bola tenis disebabkan adanya gaya kontak yang melakukan pekerjaan hanya dalam waktu yang singkat. Gaya seperti inilah yang kita namakan dengan gaya spontan.

Rumus Impuls

Berdasarkan rumus, Impuls adalah perkalian antara gaya dengan selang waktu. Secara matematis, Impuls mampu ditulis dengan rumus :

I = F.Δt

Keterangan :

  • I yaitu impuls (Ns)
  • F ialah gaya spontan (N)
  • Δt adalah pergantian waktu (s)

Pengertian dan Rumus Momentum

Tahap berikutnya dilanjutkan dengan pengertian tentang apa yang dimaksud dengan Momentum yang kemudian dilanjuti dengan rumus Momentum.

  Pengertian Fluida Dinamis

Apa itu Momentum ?

Coba anda bayangkan dua buah kendaraan yang berlawanan massa, namun bergerak dengan kecepatan sama. Kira-kira, kendaraan mana yang sulit dihentikan : kendaraan yang bermassa besar atau kecil ?.

Jika dua kendaraan bermassa sama (contohnya truck dengan truck, atau mobil dengan kendaraan beroda empat) bergerak mendekati anda, manakah yang lebih susah anda hentikan: kendaraan dengan kecepatan tinggi atau rendah ?.

Nah tingkat kesukaran dalam menghentikan benda inilah yang disebut dengan Momentum. Kaprikornus, Momentum didefinisikan sebagai ukuran kesukaran untuk memberhentikan suatu benda.

Rumus Momentum

Berdasarkan rumus, Momentum adalah perkalian massa dengan kecepatan. Secara matematis, Momentum dapat ditulis dengan rumus :

P = m . v

Keterangan :

  • P adalah Momentum (kg m/s)
  • m yaitu massa (kg)
  • v yaitu kecepatan (m/s)

Contoh Soal Impuls dan Momentum

Soal No.1


Berapa besar Impuls pada sebuah bola ketika dipukul dengan gaya 50 Newton dengan waktu 0,01 sekon ?

Pembahasan

I = F.Δt
I = 50 N. 0,01s
I = 0,5 Ns

Soal No.2


Jika suatu kendaraan beroda empat yang mempunyai massa 1000 kg bergerak dengan kecepatan 36 km/jam. Berapakah saat-saat mobil tersebut ?

Pembahasan

m = 1000 kg
v = 36 km/jam = 36.1000/3600 m/s = 10 m/s

P = m . v
P = 1000 x 10 = 10.000 kg.m/s

Kaprikornus besarnya saat-saat kendaraan beroda empat tersebut adalah 10.000 kg.m/s.


Soal No.3


Sebuah bola sepak massa 200 gram menggelinding ke arah timur dengan kecepatan 2 m/s. Ditendang dalam waktu 0,1 sekon. Sehingga kecepatannya menjadi 8 m/s pada arah yang serupa. Tentukan gaya yang diberikan kaki penendang terhadap bola !

Pembahasan

Impuls = pergantian momentum
I = F.Δt
I = m.vt – m.vo
F.Δt = m.vt – m.vo
F =

m(vt – vo)/Δt

F =

0,2(8 – 2)/0,1

F = 12 N

Soal No.4


Sebuah bola bermassa 0,1 kg mula-mula membisu, lalu bola bergerak dengan kecepatan bola menjadi 20 m/s setelah dipukul dengan tongkat. Hitunglah besarnya impuls dari gaya pemukul tersebut ?

  Pemahaman Aturan Kekekalan Energi

Pembahasan

m = 0,1 kg
v1 = 0 m/s (karena bola mula-mula dalam keadaan diam) v2 = 20 m/s
I = P2 – P1
I = m (v2 – v1)
I = 0,1 (20 – 0) = 2 Ns
Makara impuls dari gaya pemukul tersebut adalah 2 Ns.

Soal No.5


Bola kasti bermassa 145 gram dilempar dengan kecepatan 39 m/s ternyata mampu dipukulbalik hingga meraih kecepatan 52 m/s. Hitunglah impuls yang terjadi pada bola kasti.

Pembahasan

m = 145 gram = 0,145 kg
v1 = 39 m/s
v2 = 52 m/s
I = P2 – P1
I = m (v2 – v1)
I = 0,145 (52 – 39)
I = 0,145 (13)
I = 1,855 Ns

Soal No.6


Sebuah bola bermassa 0,2 kg dalam keadaan membisu, kemudian dipukul sehingga bola meluncur dengan kelajuan 150 m/s. Bila lamanya pemukul menyentuh bola 0,1 detik, hitunglah gaya pemukul tersebut ?

Pembahasan

m = 0,2 kg
v1 = 0 m/s (bola mula-mula dalam kondisi diam)
v1 = 150 m/s
∆t = 0,1 s

I = F. ∆t
I = m (v2 – v1)
F . 0,1 = 0,2(150 – 0)
0,1F = 30
F =

30/0,1

= 300 N