Momentum Dan Impuls

1. Dua bola masing-masing 2 kg. Bola pertama bergerak ke arah timur dengan kecepatan 4 m/s dan bola kedua

bergerak ke utara dengan kecepatan 3 m/s. maka, hitung dan tentukanlah momentum total kedua bola tersebut!

• A. 14 kg

• B. -40 kg

• C. 20 kg

• D. 30 kg

• E. 25 kg

Answer explanation

(A) pA =m.v

= 2kg.4m / s

= 8 kg m / s

pB =m.v

= 2kg . 3m / s

= 6 kg m / s

mtotal =pA+pB = 8 kg m / s + 6 kg m / s = 14 kg

2. Momentum suatu benda dapat meningkat dengan meningkatnya massa dan kecepatan benda. Hal ini juga

berarti bahwa untuk menghentikan benda yang memiliki momentum besar di butuhkan usaha yang lebih

besar.

Sebuah sepeda motor bergerak dengan kecepatan 25m / s . Jika sepeda motor dan pengemudi mempunyai

massa 200 kg, maka momentum sepeda motor tersebut adalah ...

• A. 2000 kg m/s

• B. 2500 kg m/s

• C. 3000 kg m / s

• D. 4000 kg m / s

• E. 5000 kg m / s

Answer explanation

(E) Pada soal ini diketahui m = 25 m/s dan m = 200 kg. Maka momentum p = m.v= 200 kg. 25 m/s = 5000 kg m/s. Jadi momentum sepeda motor tersebut adalah

5000 kg m/s

3. Untuk membuat benda yang diam menjadi bergerak, maka perlu dikerjakan gaya pada benda tersebut

selama selang waktu tertentu.

Sebuah bola pada permainan bola softball bermassa 0,15 kg dilempar horizontal ke kanan dengan

kelajuan 20 m/s. Setelah dipukul bola bergerak ke kiri dengan kelajuan 20m / s . Impuls yang diberikan

kayu pemukul pada bola adalah...

• A. 3 Ns

• B. - 3 Ns

• C. 6 Ns

• D. -6 Ns

• E. O Ns

Answer explanation

(D). Pada soal ini besaran yang diketahui m =0,15 kg, v1 = -20m / s , v2 = - 20m / s (ke kiri).Besar impuls yang diberikan kayu pemukul sebagai berikut:

I = m(v2 – v1)

1 = 0, 15kg(- 20m / s - 20m / s)

I=0,15 kg. - 40m / s

I = - 6Ns

4. Suatu bola memiliki massa 500 kg, kemudian dilemparkan secara horizontal ke ke tembok dengan

kecepatan 30 m/s dan memantul kembali. Kalau bola tersebut dipantulkan dengan laju yang sama besar,

maka berapakah besar impuls bola tersebut?

• A. 30 Ns

• B. -30 Ns

• C. 20 Ns

• D. -20 Ns

• E. 10 Ns

Answer explanation

(B). Diketahui: m = 500 gram = 0,5 kg; v1 = 30 m/s; v2 = -30 m/s (dipantulkan dengan besar yang sama)

Ditanya: I

Jawab:

Kita gunakan rumus hubungan antara impuls dengan momentum.

I = Δp = m (v2-v1) = 0,5 (-30 – 30) = 0,5 (-60) = -30 Ns.

5. Disajikan grafik,gambar yang mempengaruhi besaran momentum adalah

• A. Massa

• B. Kecepatan

• C. Massa dan Momentum

• D. Massa dan Kecepatan

• E. Selang Waktu

Answer explanation

(D). Yang mempengaruhi besaran momentum adalah massa dan kecepatan

6. Suatu momentum selalu melibatkan sedikitnya dua benda. Misalnya, bola kasti A dan bola kasti B.

Sesaat sebelum tumbukan, bola A bergerak mendatar ke kanan dengan momentum dan bola B bergerak

mendatar ke kiri dengan momentum. Momentum sistem partikel sebelum tumbukan tentu saja sama

dengan jumlah momentum bola A dan bola B sebelum tumbukan.

Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2m / s .

Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya F berlawanan dengan gerak bola sehingga kecepatan bola

berubah menjadi 6m / s Bila bola bersentuhan dengan pemukul selama 0,01 sekon, maka perubahan

momentumnya adalah ...

• A. 8kgm / s

• B. 6kgm / s

• C. 5kgm / s

• D. -4kgm / s

• E. 2kgm / s

Answer explanation

(D). Perubahan momentum sama dengan impuls:

■ I = m(v2- v1)

■ i = 0, 5kg(- 6m / s - 2m / s)

■ i=0,5 kg. - 8m / s = - 4m / s

7. Kita memerlukan gaya untuk membuat benda yang diam agar menjadi bergerak. Contohnya adalah saat

kita menendang bola yang diam di atas lapangan, bola akan melesat saat kita tendang. Gaya tendangan

pada bola termasuk gaya kontak yang bekerja hanya dalam waktu yang singkat. Gaya seperti ini disebut

gaya impulsif. Perkalian antara gaya tersebut dengan selang waktu gaya itu bekerja pada benda disebut

Impuls.

Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilepas dari ketinggian 20 m tanpa kecepatan awal. Bola kemudian

mengenai lantai dan terpantul kembali sampai ketinggian 5m(g = 10m / s2

) . Impuls yang bekerja pada

bola adalah...

• A. 2 Ns

• B. 4 Ns

• C. -6 Ns

• D. 8 Ns

• E. 10 Ns

Answer explanation

(C). Selanjutnya menentukan kecepatan bola sebelum menyentuh lantai (V1) dan kecepatan bola setelah menyentuh lantai V2

8. Bola bermassa 20 gram dilempar dengan kecepatan v1 = - 4m / s ke kiri. Setelah membentur tembok bola

memantul dengan kecepatan v2 = 2m / s ke kanan. Besar impuls yang dihasilkan adalah...

• A. 0,24 Ns

• B. 0,12 Ns

• C. 0,08 Ns

• D. 0,06 Ns

• E. 0,04 Ns

Answer explanation

(B). Cara menjawab soal ini sebagai berikut :

I = m (v2 – v1)

I = 0, 2kg(2m / s - (- 4m / s))

I = 0, 2kg .0.6m / s = 0, 12Ns

9. Sebuah benda mempunyai massa 2,5 kg. Hitunglah yang mempengaruhi besaran momentum benda saat

kecepatannya 3 m/s?

• A. 8 kg

• B. 7,5 kg

• C. 9 kg

• D. 6 kg

• E. 5 kg

Answer explanation

(B). Diketahui:

• m = 2, 5kg

• v = 3 m/s

Ditanyakan:

p ...?

Penyelesaian:

p =m.v

= 2 ,5 kg.3 m/s

=7, 5k kg m / s

10. Penggunaan konsep momentum adalah pada tabrakan antara dua benda. Ketika dua benda bertabrakan,

momentum total kedua benda tetap, meskipun kecepatan dan arah gerakan masing-masing benda

mungkin berubah.

Terjadi kecelakaan kereta api dimana sebuah gerbong kereta dengan massa 10.000 kg bergerak dengan

laju 24 m/s. gerbong tersebut menabrak gerbong lain yang serupa dan dalam keadaan diam. Akibat

tabrakan tersebut, gerbong tersambung menjadi satu. Maka, berapakah kecepatan dari gerbong tersebut?

• A.12 m/s

• B. 10 m/s

• C. 11 m/s

• D. 6 m/s

• E.7 m/s

Answer explanation

(A). Dik : m1 = m2 = 10.000 kg

v1 = 24 m/s v2 = 0

v’1 = v’2 = v’

Dit: v’ = …?

Penyelesaian

m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2v2

m1v1 + m2v2 = (m1 + m2) = v

(10)(24) + (10)(0) = (10 + 10) v

240 = 20 v

24 = 2v

v' = 12m / s