Momentum dan impuls

1.     Hitunglah besar momentum serangga yang massanya 22 gram yang tengah terbang dengan laju 80 m/s.

Diketahui:

massa(m) = 22 gram = 0,022 kg
kecepatan(v) = 80 m/s
momentum(p) = ...
p= m.v

p= 0,022.80

p= 1,76 kg m/s

2.     Sebuah bola tenis bermassa 60 gram dipukul hingga mencapai kecepatan 144 km/jam, Hitunglah impuls bola tenis tersebut.

Diketahui:

Massa (m) = 60 gram = 0,060 kg

Kecepatan(v) = 144 km/jam = 40 m/s

impuls(I) = ...
I=perubahan momentum(p)
p= m.v

p= 0,060.40

p= 2,4 kg m/s

I= 2,4 Ns

3.     Bola kasti bermassa 145 gram dilempar dengan kecepatan 39 m/s ternyata dapat dipukul balik hingga mencapai kecepatan 52 m/s. Hitunglah impuls yang terjadi pada bola kasti.

Diketahui:

massa = 145 gram = 0,145 kg

kecepatan(v) = 39 m/s

v’ = 52 m/s

I = ...
I= perubahan momentum(p)

p1 = 0, 145.39

     = 5,655 m/s

p2 = 0,145.52

     = 7,54 m/s

I = p2-p1
= 7,54-5,655
= 1,855 Ns

4.     Gerbong bermassa 6500 kg bergerak dengan kecepatan 5 m/s menumbuk gerbong yang massanya sama yang sedang diam, setelah tubukan kedua-duanya bergerak bersama-sama. Hitunglah kecepatan kedua gerbong itu setelah tumbukan.

Diketahui:

m1 = 6500 kg
v1 = 5 m/s
m2 = 6500 kg
v1 = 0 m/s(diam)
kecepatan setelah tumbukan(v’) = ...

m1v1+ m2v2

v’= m1 +  m2

   = 6500.5 + 6500.0

   =32500 : 13000

v’= 2,5 m/s

5.     Peluru bermassa 20 gram ditembakkan dengan kecepatan 230 m/s mengenai balok yang diam di atas lantai. Massa balok 2 kg. Ternyata peluru melewati bagian dalam balok dan setelah keluar dari balok kecepatan peluru berkurang menjadi 160 m/s. Hitunglah
kecepatan balok setelah ditembus peluru demikian.

Diketahui:

m1 = 20 gram = 0,02 kg

v1 = 230 m/s

v1’ = 160 m/s

m2 = 2 kg

v2 = 0 m/s(diam)

v2’ = ...

m1.v1 + m2.v2 = m1.v1’ + m2.v2’
v2 = 0, maka

m1.v1 = m1.v1’ + m2.v2’
0,02 . 230 = 0,02 . 160 + 2.v2’
4,6 = 3,2 + 2.v2’
4,6 – 3,2 = 2.v2’
1,4 = 2.v2’

1,4 : 2 = 0,7

V2’ = 0,7

6.     Sebuah pasak panjangnya 40 cm menancap bagian depannya di atas tanah ditumbuk dengan martil yang dilemparkan jatuh bebas dari ketinggian 5 meter. Massa martil 10 kg. Jika gaya tahan tanah terhadap martil 100 KN(1KN=1000 N). Perhitungkan bagaimana
pasak bisa masuk ke dalam tanah.

Diketahui:

panjang(l) = 40 cm = 0,4 m

m1 = 10 kg

h =5 m

Vm(kecepatan martil)=...

Ftanah = 100 KN = 100.000 N

Vm= √2.g.h
= √2.10.5
= √100

Vm= 10 m/s

P = m.v

= 10.10
P = 100 Ns
P(momentum) = I(impuls)
100 = F.t
100 = 10000 : 100.t

t = 10000 = 0,01 s