Sebuah Bola Bermassa 800 gram Dipukul Dengan Gaya 40N Selama 0,4 Detik, Berapa Kecepatan Bola?

Konsep yang digunakan untuk memecahkan soal dengan model seperti ini adalah persamaan antara momentum dan impuls.

Kecepatannya pun bisa diperoleh.


Ok, kita langsung saja coba contoh soalnya sehingga bisa dimengerti dan tidak bingung lagi ketika bertemu dengan soal sejenis..




Soal :

1. Sebuah bola bermassa 800 gram dipukul dengan tongkat dengan gaya 40N dan tongkat menyentuh bola selama 0,4 sekon. Berapakah kecepatan bolanya?




Soal seperti ini menggunakan persamaan antara momentum dan impuls. Kita cek dulu rumusnya satu per satu..

Momentum dilambangkan dengan "p".


p = mv

  • p = momentum
  • m = massa
  • v = kecepatan
Sedangkan impuls dilambangkan dengan "I"

I = Ft

  • I = impuls
  • F = gaya
  • t = waktu


Menghitung kecepatan

Sekarang kita gunakan persaman dari momentum dan impulsnya..

p = I

mv = Ft .....①

Kita gunakan persamaan ① untuk menghitung kecepatan yang dihasilkan dari gaya yang digunakan untuk memukul tongkat.




Diketahui :
  • massa bola (m) = 800 gram = 0,8 kg
  • gaya (F) = 40 N
  • waktu (t) = 0,4 sekon




Tips!!
Ketika menghitung data-data seperti diatas, massa harus dalam satuan "kg". Ini karena gayanya sudah diketahui dalam "N".


Masukkan data-datanya ke persamaan ①

mv = Ft

0,8 × v = 40 × 0,4

0,8 × v = 16

  • Untuk mendapatkan "v", bagi 16 dengan 0,8

v = 16 : 0,8

v = 16 : ⁸/₁₀

v = 16 × ¹⁰/₈

v = ¹⁶⁰/₈

v = 20 m/s


Jadi, kecepatan bola setelah dipukul gaya sebesar 40N adalah 20 m/s






Soal :

2. Sebuah bola bermassa 600 gram melaju dengan kecepatan 15 m/s setelah dipukul dengan tongkat. Jika waktu tongkat menyentuh bola 0,2 sekon, berapakah gaya diperlukan agar bola melaju dengan kecepatan diatas?




Rumus yang digunakan masih sama dengan soal pertama, yaitu persamaan antara impuls dan momentum.

Cuma sekarang kita harus mencari berapa besar gaya yang diperlukan..


Menghitung gaya..

Persaman dari momentum dan impulsnya..

p = I

mv = Ft .....①

Kita gunakan persamaan ① untuk menghitung gaya yang diperlukan untuk membuat benda bergerak dengan kecepatan 15 m/s



Diketahui :

  • massa bola (m) = 600 gram = 0,6 kg
  • kecepatan (v) = 15 m/s
  • waktu (t) = 0,2 sekon



Masukkan data-datanya ke persamaan ①

mv = Ft

0,6 × 15 = F × 0,2

    9        = F × 0,2

  • Untuk mendapatkan "F", bagi 9 dengan 0,2

F = 9 : 0,2

F = 9 : ²/₁₀

F = 9 × ¹⁰/₂

F = ⁹⁰/₂

F = 45 N

Jadi, gaya yang diperlukan untuk membuat bola melaju dengan kecepatan 15 m/s adalah 45 N.

Baca juga :

Post a Comment for "Sebuah Bola Bermassa 800 gram Dipukul Dengan Gaya 40N Selama 0,4 Detik, Berapa Kecepatan Bola?"