Моментум и импулс

Линеарен импулс
Линеарниот импулс или најчесто скратено како импулс се дефинира како производ од масата и брзината.
p = mv
Опис: p = импулс, m = маса (килограм), v = брзина (метар/секунда)
Импулсот е векторска величина, па освен што има магнитуда, импулсот има и насока. Насоката на импулсот е иста како и насоката на брзината на објектот или насоката на движење на објектот.
Momentum berbanding lurus dengan massa dan kecepatan. Semakin besar massa, semakin besar momentum. Demikian juga semakin besar kecepatan, semakin besar momentum. Misalnya terdapat dua mobil, sebut saja mobil A dan mobil B. Jika massa mobil A lebih besar dari massa mobil B dan kedua mobil bergerak dengan kecepatan yang sama maka mobil A mempunyai momentum lebih besar daripada mobil B. Demikian juga jika mobil A dan mobil B mempunyai mempunyai massa sama dan mobil A bergerak lebih cepat daripada mobil B maka momentum mobil A lebih besar daripada momomentum mobil B. Apabila sebuah benda bermassa tidak bergerak atau diam maka momentum benda tersebut nol.
Satuan internasional momentum adalah kilogram meter / sekon, disingkat kg m/s.

Импулси
Impuls didefinisikan sebagai hasil kali gaya atau resultan dengan gaya dengan selang waktu.

Импулси

Теорема Impuls-Momentum

Teorema impuls – momentum diperoleh dengan cara menurunkan persamaan hukum II Newton dalam bentuk momentum.
Impuls-dan-momentum-1Информации:

Impuls-dan-momentum-2Пример за проблеми
1. Bola bermassa 1 kg dilempar horisontal dengan kelajuan 2 m/s. Kemudian bola dipukul searah dengan arah mula-mula. Lamanya bola bersentuhan dengan pemukul 1 milisekon dan kelajuan bola setelah meninggalkan pemukul adalah 4 m/s. Berapa besar gaya yang diberikan oleh pemukul pada bola ?
Дискусија
Познато е дека:
Impuls-dan-momentum-3Arah gerakan bola sama sehingga kelajuan awal dan kelajuan akhir mempunyai tanda yang sama.
Ditanya : gaya F
Одговор:
Impuls-dan-momentum-42. Bola bermassa 1 kg dilempar horisontal ke kanan dengan kelajuan 10 m/s. Setelah dipukul, bola bergerak ke kiri dengan kelajuan 20 m/s. Tentukan besar impuls yang bekerja pada bola.
Дискусија
Познато е дека:
m = 1 кг, vo = 10 м/с, vt = -20 m/s
Arah gerakan atau arah kecepatan bola berlawanan karenanya kelajuan awal dan kelajuan akhir mempunyai tanda yang berbeda.
Ditanya : impuls (I)
Одговор:
I = m (vt - vo) = (1)(-20 – 10) = (1)(-30) = -30 kg m/s.
Tanda negatif menunjukan bahwa arah impuls sama dengan arah kelajuan akhir bola (ke kiri).

ПРОЧИТАЈТЕ ИСТО  Кеплерови закони

3. Seorang siswa memukul bola voli bermassa 0,1 kg yang pada mulanya diam. Tangan siswa tersebut bersentuhan dengan bola voli selama 0,01 detik. Setelah dipukul, bola voli bergerak dengan kelajuan 2 m/s. (a) Berapa besar gaya yang dikerjakan tangan siswa pada bola voli ? (b) Hukum III Newton menyatakan bahwa jika siswa mengerjakan gaya pada bola maka bola juga mengerjakan gaya pada siswa. Berapa besar gaya yang dikerjakan bola pada siswa ? (c) Jika tangan siswa bersentuhan dengan bola voli selama 0,001 sekon, berapa besar gaya yang dikerjakan bola pada tangan siswa ?
Дискусија
Тоа е познато :
Impuls-dan-momentum-5Праша : gaya F
Џаваб :
(a) Gaya yang dikerjakan oleh tangan siswa pada bola jika waktu kontak 0,01 sekon
Impuls-dan-momentum-6(b) Gaya yang dikerjakan oleh bola pada tangan siswa jika waktu kontak 0,01 sekon
Hukum III Newton : F aksi = – F reaksi
Besar gaya yang dikerjakan bola pada tangan siswa adalah 200 Newton.
(c) Gaya yang dikerjakan oleh bola pada tangan siswa jika waktu kontak 0,001 sekon
Impuls-dan-momentum-7Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa gaya yang dikerjakan bola pada tangan siswa lebih besar ketika waktu kontak lebih singkat. Gaya yang lebih besar menyebabkan tangan siswa lebih sakit. Anda dapat membuktikan hal ini ketika bermain bola voli. Jika anda memukul bola voli yang lebih keras, waktu kontak antara tangan anda dengan bola lebih singkat dibandingkan ketika anda memukul bola yang lebih lembut. Perbedaan waktu kontak menyebabkan tangan anda terasa lebih sakit ketika memukul bola yang lebih keras.

ПРОЧИТАЈТЕ ИСТО  Формула за нормална сила

4. Прашање C61 бр. 13 за државниот испит за 2011/2012 година

Sebuah bola karet massanya 75 gram dilemparkan horisontal hingga membentur dinding seperti gambar. Jika bola karet dipantulkan dengan laju yang sama, maka besar пулс bola yang terjadi adalah…

A. 0Momentum dan impuls - UN fisika SMA MA 2012 - 1
Б. 1,5 Нс
C. 3,0 Ns
D. 3,7 Ns
E. 5,5 Ns

Дискусија
Тоа е познато :
Маса на топката (m) = 75 грама = 0,075 кг
Брзина почеток (v)o) = -20 м/с
Конечна брзина (vt) = 20 м/с
Насоката на движење на топката (насока на брзината) е спротивна, затоа почетната брзина и конечната брзина имаат различни знаци.
Праша : импулс
Џаваб :

Импулс = промена на импулсот
I = Δp
I = m (vt - vo) = 0,075 (20 – (-20)) = 0,075 (20 + 20) = 0,075 (40)
I = 3 Ns
Ns е кратенка за Њутн секунда.
Точниот одговор е Ц.

ПРОЧИТАЈТЕ ИСТО  Пример за прашања за Доплеров ефект

5. Прашање за државен испит A81 бр. 13 за 2011/2012 година

Топка со маса од 20 грама е фрлена со брзина од v1 = 4 m/s ke kiri. Setelah membentur tembok memantul dengan kecepatan v2 = 2 m/s ke kanan. Besar impuls yang dihasilkan adalah….

A. 0,24 NsMomentum dan impuls - UN fisika SMA MA 2012 - 2
Б. 0,12 Нс
C. 0,08 Ns
D. 0,06 Ns
E. 0,04 Ns

Дискусија
Тоа е познато :
Маса на топката (m) = 20 грама = 0,02 кг
Почетна брзина (v1) = – 4 м/с
Конечна брзина (v2) = 2 м/с
Насоката на движење на топката (насока на брзината) е спротивна, затоа почетната брзина и конечната брзина имаат различни знаци.
Праша : импулс
Џаваб :
Импулс = промена на импулсот
I = Δp
I = m (v2 - v1) = (0,02)(2 – (-4)) = (0,02)(2 + 4)
I = (0,02)(6) = 0,12 N.s
Точниот одговор е Б.