Materi Momentum dan Impuls

Definisi Momentum dan Impuls

Momentum dan impuls mengkaji interaksi antara dua benda dengan keadaan awal yang berbeda-beda. Dalam mengkaji interaksi diantara dua benda sering diterapkan hukum kedua Newton, ∑F = m a. Tetapi karena adanya gaya-gaya tertentu yang bekerja pada benda, maka hukum II Newton tidak dapat diterapkan dalam keadaan tersebut. Diperlukan pendekatan baru dalam mengkaji masalah tersebut yaitu dengan menerapkan konsep Momentum dan Impuls.

Terdapat sebuah partikel dengan massa m konstan karena a = dv/dt, hukum kedua Newton untuk partikel ini dapat ditulis :

∑F = m (dv/dt) = d/dt (mv)

Jadi hukum kedua Newton menyatakan bahwa gaya total ∑F yang bekerja pada sebuah partikel sama dengan laju perubahan waktu dari perubahan kombinasi mv , hasil kali massa dan kecepatan partikel. Kombinasi ini disebut momentum dari partikel. Momentum disimbolkan p, secara matematis dapat ditulis:

p = mv

Keterangan :

p  = Momentum (kg. m/s)

m = massa benda (kg)

v  = kecepatan benda (m/s)

jika kedua persamaan tersebut disubtitusikan maka akan didapatkan:

∑F = (dp/dt)

Impuls didefinisikan sebagai hasil kali antara gaya yang bekerja p dengan selang waktu Δt saat gaya tersebut bekerja pada benda. Secara matematis dapat ditulis :

I = F Δt

Keterangan :

I  = impuls (N. s)

F = gaya yang bekerja pada benda (N)

Δt = Perubahan waktu (s) 

Teorema impuls-momentum

Menurut persamaan ∑F = (dp/dt), jika gaya total ∑F adalah konstan, maka dp/dt juga konstan. Pada kasus ini dp/dt sama dengan perubahan total momentum p₂ – p₁ selama selang waktu t₂ – t₁, dibagi dengan selang waktu :

∑F = (p₂ – p₁)/(t₂ – t₁)

persamaan tersebut dikalikan dengan (t₂ – t₁), maka didapatkan teorema impuls-momentum :

∑F(t₂ – t₁) = (p₂ – p₁)

I = (p₂ – p₁)

Materi Momentum dan Impuls 2016-04-14T00:54:00-07:00 Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Mantan Tentor Fisika