Pengertian Hukum Kekekalan Momentum

Posted on
Pengertian Hukum Kekekalan Momentum – Pada kesempatan ini admin Rumus Fisika akan berbagi tentang Pengertian Hukum Kekekalan Momentum yang merupakan bagian materi dari Kumpulan Rumus Fisika SMA Kelas 11. Perhatikan baik-baik penjelasan berikut ini! agar anda dengan mudah bisa memahami Pengertian Hukum Kekekalan Momentum.

Pengertian Hukum Kekekalan Momentum

Masih ingat benda yang bergerak GLB? Gerak  lurus beraturan(GLB) adalah gerak yang percepatannya  nol dan kecepatannya tetap. Percepatan sebuah benda  nol jika benda tidak dipengaruhi gaya. Keadaan ini akan  sesuai dengan benda yang tidak di pengaruhi oleh impuls. Impuls akan merubah momentum benda. Berarti jika tidak  dipengaruhi impuls maka momentumnya kekal(kecepatan  tetap). Keadaan ini dapat dituliskan seperti berikut.

Jika I = 0 makapawal= pakhir

Keadaan pada persamaan di atas inilah yang dikenal  sebagai hukum kekekalan momentum.

Hukum Kekekalan Momentum

Huygens, ilmuwan berkebangsaan belkita, melakukan eksperimen dengan menggunakan bola-bola bilyar untuk menjelaskan hukum kekekalan momentum. Perhatikan uraian berikut. Dua buah bola pada gambar diatas bergerak berlawanan arah saling mendekati. Bola pertama massanya m1, bergerak dengan kecepatan v1. Sedangkan bola kedua massanya m2 bergerak dengan kecepatan v2. Jika kedua bola berada pada lintasan yang sama dan lurus, maka pada suatu saat kedua bola akan bertabrakan.
Hukum Kekekalan Momentum
Dengan memperhatikan analisis gaya tumbukan bola pada gambar diatas ternyata sesuai dengan pernyataan hukum III Newton. Kedua bola akan saling menekan dengan gaya F yang sama besar, tetapi arahnya berlawanan. Akibat adanya gaya aksi dan reaksi dalam selang waktu Δ t tersebut, kedua bola akan saling melepaskan diri dengan kecepatan masing-masing sebesar v’1 dan v’2. Penurunan rumus secara umum dapat dilakukan dengan meninjau gaya interaksi saat terjadi tumbukan berdasarkan hukum III Newton.
Faksi = – Freaksi
F1 = – F2
Impuls yang terjadi selama interval waktu Δ t adalah F1 Δ t = -F2 Δ t . kita ketahui bahwa I = F Δ t = Δ p , maka persamaannya menjadi seperti berikut.
Δp1 = – Δp2
m1v1 – m1v’1 = -(m2v2 – m2v’2)
m1v1 + m2v2 = m1v’1 + m2v’2
p1 + p2 = p’1 + p’2
Jumlah momentum awal = Jumlah momentum akhir
Keterangan:
p1, p2 : momentum benda 1 dan 2 sebelum tumbukan
p‘1, p’2 : momentum benda 1 dan 2 sesudah makanan
m1, m2 : massa benda 1 dan 2
v1, v2 : kecepatan benda 1 dan 2 sebelum tumbukan
v’1, v’2 : kecepatan benda 1 dan 2 sesudah tumbukan

Bunyi Hukum Kekakalan Momentum

Persamaan di atas dinamakan hukum kekekalan momentum. Hukum kekakalan momentum menyatakan bahwa 

jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka momentum total sesaat sebelum sama dengan momentum total sesudah tumbukan”. 

ketika menggunakan persamaan ini, kita harus memerhatikan arah kecepatan tiap benda.

Contoh Aplikasi Hukum Kekekalan Momentum

Contoh aplikasi dari hukum kekekalan momentum adalah roket dan pistol. Pada Gambar 5.3 tampak sebuah pistol yang digantung pada seutas tali. Saat peluru ditembakkan ke kanan dengan alat jarak jauh seperti remote, senapan akan tertolak ke kiri. Percepatan yang diterima oleh pistol ini berasal dari gaya reaksi peluru pada pistol (hukum III Newton).
Pistol
Contoh aplikasi yang lain adalah pada sistem roket. Percepatan roket diperoleh dengan cara yang mirip dengan bagaimana senapan memperoleh percepatan. Percepatan roket berasal dari tolakan gas yang disemburkan roket. Tiap molekul gas dapat dianggap sebagai peluru kecil yang ditembakkan roket. Jika gaya gravitasi diabaikan, maka peristiwa peluncuran roket memenuhi hukum kekekalan momentum.
Roket
Peluncuran Roket
Mula-mula sistem roket diam, sehingga momentumnya nol. Sesudah gas menyembur keluar dari ekor roket, momentum sistem tetap. Artinya momentum sebelum dan sesudah gas keluar sama. Berdasarkan hukum kekekalan momentum, besarnya kelajuan roket tergantung banyaknya bahan bakar yang digunakan dan besar kelajuan semburan gas. Hal inilah yang menyebabkan wahana roket dibuat bertahap banyak.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *