Memahami Rumus Impuls dan Momentum Beserta Contoh Soalnya
Rumus impuls dan momentum dipakai untuk menghitung pergerakan benda. Impuls dan momentum termasuk besaran vektor yang memiliki nilai dan arah. Impuls adalah perubahan momentum suatu benda.
Sedangkan momentum adalah besaran yang dimiliki benda bergerak. Besaran momentum ini bergantung pada kecepatan dan massa dari benda tersebut.
Momentum dan impuls saling berkaitan, karena impuls sama dengan perubahan momentum benda. Jika disimpulkan hubungan momentum dan impuls adalah I = p.
Rumus Impuls
Impuls adalah gaya untuk memindahkan benda dari keadaan diam menjadi bergerak. Impuls membutuhkan interval waktu tertentu dan masuk besaran vektor. Impuls dinyatakan sebagai hasil kali gaya (F) dan selang waktu.
Gaya pada benda menyebabkan perubahan kecepatan dan arah gerak. Jadi, impuls menyebabkan perubahan momentum. Contohnya saja perubahan gerakan bola ketika ditendang. Maka gerak dan kecepatan akan berubah.
Secara matematis, rumus impuls, adalah sebagai berikut:
I = F.Δt
Keterangan:
I : impuls (Ns)
F : gaya impulsif (N)
Δt : perubahan waktu (s)
Contoh Soal Impuls
Sebuah bola bermassa 20 gram dengan kecepatan v1= 4 m/s ke kiri. Bola membentur ke tembok, kemudian memantul dengan kecepatan v2 = 2 m/s ke kanan. Besaran impuls menghasilkan adalah ... Ns.
I = F.Δt
I = m(V2-V1)
I = 0,02(2-(-4)) = 0,12 Ns
Maka tanda negatif pada angka 4 menunjukkan arah kecepatan V1 ke kiri.
Rumus Momentum
Momentum adalah besaran vektor searah dengan kecepatan benda. Momentum disebut juga kecenderungan benda bergerak pada kelajuan konstan.
Mengutip dari zenius.net, semakin berat benda maka momentum semakin besar. Jika pergerakan benda semakin cepat maka momentumnya juga besar.
Contohnya bola tenis dan bola voli yang bergerak. Bola voli dan tenis punya masa yang berbeda. Jika bola voli punya masa yang lebih besar maka, momentumnya juga besar.
Rumus momentum yaitu:
p = m.v
Keterangan:
p : momentum (kg.m/s)
m : massa (kg)
v : kecepatan (v)
Contoh Soal Momentum
Bola menumbuk dinding dengan kecepatan v. Lalu bola dipantulkan di dinding kembali dengan kecepatan yang sama arahnya tegak lurus. Tentukan perubahan momentum bola:
p = p akhir - p awal
p = m(-v) - mv
p = -2mv
Jadi, perubahan momentum bola -2mv. Sebagai catatan, kecepatan awal dianggap positif. Ketika berbalik arah kecepatannya menjadi negatif.
