MOMENTUM DAN IMPULS

▶ Perubahan Momentum

3. Bayangkan Anda sedang bermain tenis lapang,

a. Jika Anda menginginkan agar bola tenis tersebut menempuh lintasan yang jauh, bagaimana gaya yang harus di berikan pada bola tenis? Apa hubungannya dengan konsep impuls?

b. Bola tennis yang ada pakai bermassa 60 gram berada dalam keadaan diam. Kemudian, bola tersebut dipukul dengan gaya sebesar F schin a benda bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Jika pemukul menyentuh bola selama 0,01 sekon, tentukanlah perubahan momentum benda dan besarnya gaya F yang bekerja pada benda.

a.]

impuls sama dengan perubahan momentum :

I = ∆p

F ∆t = m ∆v

saat belum dipukul, maka v₀ = 0 (bola dianggap diam pada sumbu X)

F ∆t = m vₜ (vₜ = kelajuan bola setelah dipukul)

massa bola konstan, maka besaran ini dapat diabaikan.

F ∆t ∼ vₜ

perkalian antara gaya yang diberikan dengan selang waktu pemberian gaya berbanding lurus dengan kelajuan benda setelah dipukul

disebutkan bahwa bola tenis harus menempuh lintasan sejauh mungkin. ambil konsep gerak lurus beraturan agar mudah

S = vₜ t

waktu untuk mencapai lintasan (t) dapat diabaikan saja.

S ∼ vₜ

untuk mencapai lintasan sejauh mungkin (S terbesar), maka kelajuan bola setelah dipukul juga harus sebesar mungkin (vₜ terbesar).

vₜ terbesar dapat diperoleh apabila gaya yang diberikan saat memukul bola juga sebesar mungkin (F terbesar). Dengan catatan, waktu kontak antara bola dengan pemukul bola juga sesingkat mungkin (∆t terkecil)

b. m = 60 g = 0,06 kg

∆t = 0,01 s

vₜ = 10 m/s

∆p = __ ?

∆p = m ∆v

∆p = m (vₜ - 0)

∆p = 0,06 × 10

∆p = 0,6 kg m/s ✔

F = __ ?

I = ∆p

F ∆t = ∆p

F × 0,01 = 0,6

F = 60 N ✔