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 bergerak ke utara dengan kelajuan 36 km/jam,… 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 dilempar keatas dengan kecepatan… 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…
- 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…
- Keranjang yang berisi 15 bola merah, 12 hijau serta 13… 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 bola baja bermassa 1,2 kg dijatuhkan secara bebas… 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…
- Jika sebuah bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak kearah… 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…
- 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…
- Dua benda bermassa masing-masing mA = 2 kg dan mB = 3 kg.… 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…
- Seorang anak memukul bola kasti dengan gaya sebesar 90N,… 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…
- 35. Sebutir peluru massanya 10 gram ditembakkan dengan… 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 jatuh dari ketinggian 10 m di atas lantai… 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.…
- Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,05 kg mula-mula… 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…
- 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan… 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan ... a. momentum dan energi kinetik b. momentum dan energi potensia c. energi kinetik d. energi pontesia…
- Sebuah bola (B1) berjari-jari r, memiliki luas permukaan… 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 pemain tenis memukul sebuah bola tenis bermassa 200… 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…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.