Su'aalaha Tusaalaha ah ee Momentum-ka Toosan

8 Tusaalooyin Su'aalo Hawl-qabad Toosan

1. Shay culeyskiisu yahay 1 kg ayaa ku socda xawaare dhan 10 m/s. Hawl-wadeenada shaygu waa…
Dood
Waa la garanayaa :
Cuf (m) = 1 kg
Xawaaraha (v) = 10 m/s
La weydiiyay : dhaqdhaqaaqa toosan (p)
Jawab :
Qaacidada dhaqdhaqaaqa: p = mv
Sharaxaad: p = xawaaraha, m = cufnaanta, v = kecepatan.
Xawaaraha walaxdu waa:
p = mv = (1)(10) = 10 kg m/s²

2. Dua benda masing-masing bermassa 2 kg dan 4 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Momentum masing-masing benda tersebut adalah…
Dood
Waa la garanayaa :
Cufka walxaha A (m)_A) = 2 kg
Cufka walaxda B (m)_B) = 4 kg
Kecepatan benda A (v_A) = 20 m/s
Kecepatan benda B (v_B) = 20 m/s
La weydiiyay : momentum benda A (p_A) dan momentum benda B (p_B)
Jawab :
Momentum benda A :
p_A = m_A v_A = (2)(20) = 40 kg m/s
Momentum benda B :
p_B = m_B v_B = (4)(20) = 80 kg m/s
Apabila kecepatan kedua benda sama maka benda yang bermassa besar mempunyai momentum lebih besar.

3. Benda A dan B masing-masing bermassa 2 kg. Benda A bergerak dengan kecepatan 2 m/s dan benda B bergerak dengan kecepatan 4 m/s. Momentum benda A dan benda B adalah…
Dood
Waa la garanayaa :
Cufka walxaha A (m)_A) = 2 kg
Cufka walaxda B (m)_B) = 2 kg
Kecepatan benda A (v_A) = 2 m/s
Kecepatan benda B (v_B) = 4 m/s
La weydiiyay : momentum benda A (p_A) dan momentum benda B (p_B)
Jawab :
Momentum benda A :
p_A = m_A v_A = (2)(2) = 4 kg m/s
Momentum benda B :
p_B = m_B v_B = (2)(4) = 8 kg m/s
Apabila massa kedua benda sama maka benda yang mempunyai kecepatan lebih besar mempunyai momentum lebih besar.

4. Benda bermassa 5 kg sedang berada dalam keadaan diam. Momentum benda tersebut adalah…
Dood
Waa la garanayaa :
Cufka shayga (m) = 5 kg
Kecepatan benda (v) = 0
La weydiiyay : momentum benda (p)
Jawab :
p = mv = (5)(0) = 0
Jika benda diam maka sebesar apapun massa benda, momentum benda tersebut bernilai nol.

5. Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 ms^-1. Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya F berlawanan dengan gerak bola, sehingga kecepatan bola berubah menjadi 6 ms^-1. Bila bola bersentuhan dengan pemukul selama 0,01 sekon, maka perubahan momentumnya adalah…

A. 8 kg m s^-1

B. 6 kg m s^-1

C. 5 kg m s^-1

D. 4 kg m s^-1

E. 2 kg m s^-1

Dood

Waa la ogyahay in:

Cufka kubadda (m) = 0,5 kg

Xawaaraha bilowga ah (v)_o) = 2 m/s

Xawaaraha kama dambaysta ah (v)_t) = -6 m/s

Muddada (t) = 0,01 ilbiriqsi

La weydiiyay: Perubahan momentum

Jawaab:

Qaacidada isbeddelka dhaqdhaqaaqa:

∆p = mv_t - mv_o = m (v)_t - v_o)

∆p = (0,5 kg)(- 6 m/s – 2 m/s)

∆p = (0,5 kg)(-8)

∆p = 4 kg m/s

Jawaabta saxda ah waa D.

6. Benda bermassa 100 gr bergerak dengan laju 5 ms^-1. Untuk menghentikan laju benda tersebut, gaya penahan F bekerja selama 0,2 s. Besar gaya F adalah …

A. 0,5 N

B. 1,0 N

C. 2,5 N

D. 10 N

E. 25 N

Dood

Waa la ogyahay in:

Massa benda (m) = 100 gram = 100/1000 = 0,1 kg

Xawaaraha bilowga ah ee shayga (v)_o) = 5 m/s

Xawaaraha kama dambaysta ah ee shayga (v)_t= 0

Waktu tumbukan (Δt) = 0,2 sekon

La weydiiyay: Baaxadda xoogga F

Jawaab:

Teorema impuls-momentum menyatakan bahwa impuls sama dengan perubahan momentum.

I = ΔP

F (Δt) = m (v)_t - v_o)

F (0,2) = 0,1 (0 – 5)

F (0,2) = 0,1 (– 5)

F (0,2) = -0,5

F = -0,5 / 0,2

F = -2,5N

Besar gaya adalah 2,5 Newton. Tanda negatif menjelaskan arah gaya. Gaa bertanda negatif artinya arah gaya berlawanan arah dengan gerak benda.

Jawaabta saxda ah waa C.

7.Bola tenis massanya 100 gram dijatuhkan ke lantai dari ketinggian 20 cm tanpa kecepatan awal. Setelah mengenai lantai bola memantul dengan kecepatan 1 ms^-1 iyo (g = 10 ms^-2) Isbeddelka ku yimid xawaaraha ay kubbadu la kulantay waa…

A. 0,1 Ns

B. 0,3 Ns

C. 0,5 Ns

D. 0,8 Ns

E. 0,9 Ns

Dood

Waa la garanayaa :

Cufka kubbadda (m) = 100 garaam = 0,1 kg

Dhererka (h) = 20 cm = 0,2 mitir

Dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s²

Xawaaraha kubbadda isla markiiba ka dib marka la garaaco dhulka (v)_t) = 1 m/s

La weydiiyay : isbeddelka xawaaraha kubadda

Jawab :

Xawaaraha kubbadda ka hor saameynta (v)_o)

Xisaabi xawaaraha kubadda ka hor inta aan la taaban adigoo isticmaalaya qaacidada dayrta xorta ah. Marka la eego dhererka dhicitaanka xorta ah ee kubadda (h) = 0,2 mitir, dardargelinta cufisjiidadka awgeed (g) = 10 m/s² oo weydiistay xawaaraha kubbadda marka ay dhulka ku dhacdo, sidaas darteed qaacidada ayaa la isticmaalay v² = 2 gh

v² = 2 (10)(0,2) = 4

v = √4 = -2 m/s

Waxaa la siiyaa calaamad taban sababtoo ah jihada dhaqdhaqaaqa kubadda ka hor inta aysan dhulka isku dhicin waa mid ka soo horjeedda jihada dhaqdhaqaaqa kubadda ka dib marka ay dhulka isku dhacaan.

Isbeddelka ku yimaada xawaaraha kubadda (Δp)

Δp = mv_t - mv_o = m (v)_t - v_o)

Δp = (0,1)(1 – (-2)) = (0,1)(1 + 2) = (0,1)(3) = 0,3 Newton ilbiriqsi

Jawaabta saxda ah waa B.

8. Sebuah benda yang mula-mula diam, meledak menjadi 2 bagian dengan perbandingan 3 : 2. Bagian yang massanya lebih besar terlempar dengan kecepatan 20 ms^-1 . Maka kecepatan terlemparnya bagian yang lebih kecil adalah…

A. 13,3 ms^-1

B. 20 ms^-1

C. 30 ms^-1

D. 40 ms^-1

E. 60 ms^-1

Dood

Waa la ogyahay in:

Massa benda 1 sebelum tumbukan = m

Kecepatan benda 1 sebelum tumbukan = 0 (benda diam)

Massa bagian 1 setelah tumbukan (m₁) = 3m

Massa bagian 2 setelah tumbukan (m₂) = 2m

Kecepatan bagian 1 setelah tumbukan (v₁') = 20 m/s

La weydiiyay: Kecepatan bagian 2 setelah tumbukan (v₂')

Jawaab:

Rumus hukum kekekalan momentum :

m₁v₁ = m₁v₁'+ m₂v₂'

(m)(0) = (3m)(20) + (2m) v₂'

0 = 60m + (2m) v₂'

60m = -2m v₂'

60 = -2 v₂'

v₂' = -60/2

v₂' = -30 m/s

Tanda negatif menunjukkan bahwa arah gerakan bagian 2 berlawanan dengan arah bagian 1. Misalnya jika bagian 1 terlempar ke timur maka bagian 2 terlempar ke barat.

Jawaabta saxda ah waa C.

Isha su'aasha:

Su'aalaha Imtixaanka Qaranka ee Fiisigiska ee Dugsiga Sare/Dugsiga Sare ee Xirfadda