Breaking News

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.

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 :

Baca Juga :  From the text above we know that ..... The Legend of Lake Toba Long time ago, a young man lived in a valley in North Sumatera. He was poor and lived with nobody. Every day, he went to the river and caught some fish to eat. One day, he went fishing after working in the fields. But not like the other days, he got nothing even after waiting for hours. When he decided to go home, he felt the rod bolted. That's fish! He pulled the rod out and he was jolly to see a small goldfish. Imagining that he would eat a goldfish, he went home excitedly. At home, the young man put the small fish on the table. He prepared some firewood to cook. When everything was ready, he went back to the kitchen. But he saw nothing on the table! The fish disappeared! Instead, he saw a beautiful woman. After having a short conversation, the young men asked to marry her. She accepted only in one condition, the man should never mention where she came from the man agreed and they got married. They had a handsome yet naughty boy named Samosir. One day, Samosir made his father angry. The man shouted loudly and said the prohibited words. He said that Samosir was son of fish suddenly, rain well for weeks and turned the valley into a lake.
IlmuanTekno
© Copyright 2025, All Rights Reserved