Hukum Kekekalan Momentum dan Tumbukan Created by Cahya
Hukum Kekekalan Momentum dan Tumbukan Created by Cahya Ahmad Hidayatullah 1201130255
Hukum Kekekalan Momentum Dengan memperhatikan analisis gaya tumbukan bola, ternyata sesuai dengan pernyataan hukum III Newton. Kedua bola akan saling menekan dengan gaya F yang sama besar, tetapi arahnya berlawanan.
Akibat adanya gaya aksi dan reaksi dalam selang waktu ∆t tersebut, kedua bola akan saling melepaskan diri dengan kecepatan masing sebesar v'1 dan v'2. Impuls yang terjadi selama interval waktu ∆t adalah F 1 ∆t = -F 2 ∆t. Kita ketahui bahwa I = F ∆t = ∆p , maka persamaannya menjadi seperti berikut: maka menurut hukum III Newton :
Maka didapatkan : F 12 = - F 21 F 112. t = - F 21. t (impuls)A = (impuls)B m 1 v 1’ – m 1 v 1 = - (m 2 v 2’ – m 2 v 2) m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ’ + m 2 v 2 ’ Persamaan di atas dinamakan hukum kekekalan momentum. Hukum ini menyatakan bahwa “jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka momentum total sesaat sebelum sama dengan momentum total sesudah tumbukan”.
Tumbukan Pada setiap jenis tumbukan berlaku hukum kekekalan momentum tetapi tidak selalu berlaku hukum kekekalan energi mekanik. Sebab disini sebagian energi mungkin diubah menjadi panas akibat tumbukan atau terjadi perubahan bentuk : Macam tumbukan yaitu : a. Tumbukan elastis sempurna b. Tumbukan elastis sebagian c. Tumbukan tidak elastis sama sekali
Tumbukan elastis sempurna atau lenting sempurna yaitu tumbukan dua benda atau lebih yang memenuhi hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energy kinetik. Koefisien restitusi e = 1 Berlaku m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ’ + m 2 v 2 ’
Tumbukan elastis sebagian, yaitu tumbukan yang tidak berlaku hukum kekekalan energi mekanik sebab ada sebagian energi yang diubah dalam bentuk lain, misalnya panas. Koefisien restitusi 0 < e < 1
Tumbukan tidak elastis sama sekali, Tumbukan tidak elastis , yaitu tumbukan yang tidak berlaku hukum kekekalan energi mekanik dan kedua benda setelah tumbukan melekat dan bergerak bersama-sama. Koefisien restitusi e = 0 Berlaku m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ’ + m 2 v 2 ’ Jika Setelah tumbukan v’ 1 = v’ 2 = v’ maka m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1+ m 2) v’
Besarnya koefisien restitusi (e) untuk semua jenis tumbukan berlaku : Dengan: v. A ; v. B = kecepatan benda A dan B setelah tumbukan = kecepatan benda A dan B sebelum tumbukan
SEKIAN DAN TERIMAKASIH
- Slides: 10