Sebuah bola baja bermassa 1,2 kg dijatuhkan secara bebas dari ketinggian 5 m. Tumbukan yang berlangsung antara bola dan lantai kita anggap lenting sempurna sehingga bola terpantul kembali pada ketinggian semula.
a) Hitung impuls yang dikerjakan pada bola selama tumbukan.
b) Jika waktu kontak antara bola dan lantai 0,03 s, hitung gaya rata-rata yang dikerjakan lantai pada bola selama tumbukan tersebut berlangsung.
Jawaban yang benar adalah a) 120 kg m/s; b) 4000 N.
Diketahui:
m = 1,2 kg
h = 5 m
Tumbukan lenting sempurna
h’ = 5 m
∆t = 0,03 s
Ditanya:
a) I = ?
b) F = ?
Pembahasan:
a) mencari kecepatan sesaat sebelum menyentuh lantai, dengan menggunakan persamaan gerak jatuh bebas.
v = √2.g.h
Keterangan
v = kecepatan sesaat sebelum menyentuh lantai (m/s)
g = percepatan gravitasi (10 m/s²)
h = ketinggian (m)
Sehingga
v = √2.g.h
v = √2.10.5
v = √100
v = 10 m/s
>> Impuls merupakan perubahan momentum.
I = ∆p
I = m(v’–v)
Keterangan
I = impuls (kg m/s)
∆p = perubahan momentum (kg m/s)
v, v’ = kecepatan sebelum, setelah tumbukan (m/s)
v’ = –v = –10 m/s
Tanda (–) artinya arah kecepatan setelah tumbukan berlawanan dengan arah kecepatan sebelum tumbukan.
Sehingga
I = m(v’–v)
I = 1,2(–10–10)
I = –120 kg m/s
Tanda (–) artinya arah impuls berlawanan dengan arah kecepatan sebelum tumbukan.
b) mencari gaya rata-rata yang dikerjakan lantai pada bola.
Impuls merupakan gaya yang bekerja selama selang waktu tertentu.
I = F.∆t
F = I/∆t
F = –120/0,03
F = –4000 N
Tanda (–) artinya gaya yang dikerjakan lantai pada bola berlawanan dengan arah kecepatan bola sebelum tumbukan.
Jadi, a) impuls yang dikerjakan pada bola selama tumbukan adalah 120 kg m/s; b) gaya rata-rata yang dikerjakan lantai pada bola selama tumbukan tersebut berlangsung adalah 4000 N.
Rekomendasi lainnya :
- Tentukan volume bola berikut. Tentukan volume bola berikut. Jawaban: 4.186,67 cm^3 Pembahasan: Ingat! Rumus volume bola berikut. Volume = 4/3 x π x r^3 Keterangan: π = 3,14 atau…
- Sebuah bola bergerak ke utara dengan kelajuan 36… Sebuah bola bergerak ke utara dengan kelajuan 36 km/jam, kemudian bola ditendang ke selatan dengan gaya 40 n hingga kelajuan bola menjadi 72 km/jam ke…
- Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilemparkan vertikal ke… Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilemparkan vertikal ke atas. Pada ketinggian 15 m, kecepatan bola menjadi 3 m/s jika g = 10 m/s² tentukan energi…
- Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari… Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari ketinggian 5 m di atas lantai. Setelah menumbuk lantai, bola memantul setinggi 1,8 meter. Bila tumbukan berlangsungselama 0,02 detik…
- Dua benda bermassa masing-masing mA = 2 kg dan mB =… Dua benda bermassa masing-masing mA = 2 kg dan mB = 3 kg. Keduanya bergerak saling mendekati dengan kecepatan masing-masing vA = 6 m/s dan…
- Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,05 kg… Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,05 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 m/s. Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya yang berlawanan arah dengan arah…
- Bola A dan B massanya sama. Bola A bergerak ke kanan… Bola A dan B massanya sama. Bola A bergerak ke kanan dengan kecepatan 1 m/s dan bola B bergerak ke kiri dengan kecepatan 3 m/s.…
- Seseorang menendang bola (bermassa 200 gr) yang… Seseorang menendang bola (bermassa 200 gr) yang mula-mula diam diatas lantai. jika kaki menendang bersentuhan dengan bola selama 0,01 detik dan gaya tendangan besarnya 40…
- 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum… 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan ... a. momentum dan energi kinetik b. momentum dan energi potensia c. energi kinetik d. energi pontesia…
- Hitunglah luas bola dengan jari jari 140 cm hitunglah luas bola dengan jari jari 140 cm Jawaban yang benar adalah 246.400 cm² Rumus luas permukaan bola adalah L = 4πr² π = 3,14…
- Dua buah bola memiliki jari-jari masing-masing 10cm… Dua buah bola memiliki jari-jari masing-masing 10cm dan 14cm. Selisih luas permukaan kedua bola tersebut adalah... Jawaban : selisih luas permukaan kedua bola adalah 1.208…
- Sebuah bandul jam terbuat dari sebuah kerucut dan… sebuah bandul jam terbuat dari sebuah kerucut dan belahan bola yang berdiameter 14 cm dan tinggi kerucut 10 cm, Volume bandul tersebut adalah... A. 1223…
- Sebutkan 3 pemainna bola sebutkan 3 pemainna bola Jawaban dari pertanyaan tersebut adalah sepak bola, bola basket, bisbol. Berikut ini pembahasannya ya! Menurut Wikipedia, permainan bola atau olahraga bola…
- Jika sebuah bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak… Jika sebuah bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak kearah kiri dengan kecepatan 10 m/s, kemudian dipukul dengan gaya 300 N sehingga melambung dengan kecepatan 20…
- 29. sebuah bola 400gram bergerak 2m/s menuju seorang… 29. sebuah bola 400gram bergerak 2m/s menuju seorang pemain. Kemudian pemain menendang bola searah gerak bola semula sehingga kecepatan bola menjadi 5m/s. Impuls yang dialami…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.