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 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.…
- 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…
- 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…
- 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…
- Hitunglah luas bola dengan jari jari 90 cm hitunglah luas bola dengan jari jari 90 cm Jawaban yang benar adalah 101.736 cm² Asumsi soal: Hitunglah luas permukaan bola dengan jari-jari 90 cm! Ingat…
- Jika r=10,5cm dan π=22/7 maka luas kulit bola… Jika r=10,5cm dan π=22/7 maka luas kulit bola tersebut adalah Jawabanya adalah 1.386 cm² Yuk simak pembahasanya Gunakan rumus luas permukaan bola L = 4×π×…
- 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…
- 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…
- 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.…
- Hitunglah luas bola dengan jari jari 120 cm hitunglah luas bola dengan jari jari 120 cm Jawaban yang benar adalah 180.864 cm² Rumus luas permukaan bola adalah L = 4πr² dimana, π =…
- 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 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…
- Bola a memiliki momentum bertumbukan dengan bola b… Bola a memiliki momentum bertumbukan dengan bola b hingga setelah tumbukan momentum bola a tersebut menjadi 3p. tentukan perubahan momentum bola b! Jawaban dari pertanyaan…
- 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…
- 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…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.