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 :
- 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…
- 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…
- 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…
- 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 P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h… Bola P bermassa 2 kg meluncur dari ketinggian h kemudian menumbuk benda yang diam seperti gambar di bawah. Jika massa bola q = 4 kg…
- 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…
- 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 (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…
- 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…
- 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…
- Hitunglah luas bola dengan jari jari 148 cm hitunglah luas bola dengan jari jari 148 cm Jawban yang benar adalah 275.114,24 cm² Ingat! Rumus mencari luas permukaan bola Luas = 4 x π…
- 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.…
- 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…
- 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…
- Sebuah kubah berbentuk setengah bola, memiliki… Sebuah kubah berbentuk setengah bola, memiliki panjang jari-jari 9 cm.Volume kubah tersebut adalah Jawaban yang benar adalah 1.526,04 cm³ Perhatikan konsep berikut. volume bola =…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.