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 :
- Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilempar keatas dengan… Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilempar keatas dengan kecepatan awal 30 m/s, jika g = 10 m/s, maka hitung kecepatan bola pada ketinggian 20 m…
- 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…
- 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…
- 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…
- Sebuah bola jatuh dari ketinggian 10 m di atas… Sebuah bola jatuh dari ketinggian 10 m di atas lantai mendatar. Tinggi pantulan yang terjadi bila koefisien restitusinya 0,8 adalah ... m. A. 1,2 B.…
- 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…
- 35. Sebutir peluru massanya 10 gram ditembakkan… 35. Sebutir peluru massanya 10 gram ditembakkan dengan kecepatan 300 m/s pada sebuah balok bermassa 1,49 kg yang terletak di atas lantai licin. Jika peluru…
- Sebuah bola (B1) berjari-jari r, memiliki luas… Sebuah bola (B1) berjari-jari r, memiliki luas permukaan bola = A. Tentukan volume bola (B2) yang memiliki luas permukaan bola = 2A Jawaban yang benar…
- Seorang anak memukul bola kasti dengan gaya sebesar… Seorang anak memukul bola kasti dengan gaya sebesar 90N, jika waktu kontak bola dan pemukul sebesar 0.00I sekon, hitung impuls yang dialami bola kasti? Jawaban…
- Keranjang yang berisi 15 bola merah, 12 hijau serta… Keranjang yang berisi 15 bola merah, 12 hijau serta 13 putih. Apabila bola diambil dengan acak, kemungkinan yang diambil oleh bola tidak putih ialah... jawaban…
- Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis… Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis bermassa 200 gram yang bergerak mendekatinya dengan sebuah raket. Kelajuan bola mula-mula 10 m.s^-1 dan kelajuan sesaat setelah…
- Sebuah bola A dan bola B memiliki massa… Sebuah bola A dan bola B memiliki massa masing-masing 3kg dan 2 kg. Jika bola B bergerak dengan kecepatan 10 m/s kemudian menumbuk bola A…
- Dua buah mobil dengan massa sama bergerak… Dua buah mobil dengan massa sama bergerak berlawanan, masing-masing dengan kecepatan 2 m/s. hitung kecepatan kedua benda jika tumbuhannya lenting sempurna! Jawaban yang benar adalah…
- Seorang anak bermain tenis dengan bola yang bermassa… Seorang anak bermain tenis dengan bola yang bermassa 100 g. Bola meluncur ke arahnya dengan kelajuan 100 m/s. Anak tersebut memukul balik dengan gaya 100…
- 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.…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.