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…
- 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…
- 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…
- 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…
- 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…
- Seseorang menendang bola (bermassa 200 gr) yang… Seseorang menendang bola (bermassa 200 gr) yang mula-mula diam diatas lantai. jika kaki menendang bersentuhan dengan bola selama 0,01 detik dan gaya tendangan besarnya 40…
- Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari… Sebuah bola bermassa100 gram dijatuhkan dari ketinggian 5 m di atas lantai. Setelah menumbuk lantai, bola memantul setinggi 1,8 meter. Bila tumbukan berlangsungselama 0,02 detik…
- 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…
- 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…
- 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.…
- Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis… Seorang pemain tenis memukul sebuah bola tenis bermassa 100 g yang bergerak mendekatinya dengan sebuah raket. Kecepatan bola mula-mula 20 m.s^-1 ke utara dan kecepatan…
- Dua buah bola besi terpisah sejauh 1 meter. Massa… Dua buah bola besi terpisah sejauh 1 meter. Massa bola A dan bola B masing masing 2 kg, jika nilai konstanta gravitasii 6,67 x 10-11…
- 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…
- 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…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.