Momentum
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| momentum/məʊˈmentəm/ | momentum |
| collision/kəˈlɪʒn/ | tabrakan |
| conservation of momentum/ˌkɒnsəˈveɪʃn ɒv məʊˈmentəm/ | kekekalan momentum |
Sulit dihentikan
- Troli belanja kosong mudah dihentikan. Truk yang dimuat dengan kecepatan yang sama sulit dihentikan.
- Truk tersebut memiliki momentum yang jauh lebih besar.
- Momentum menghubungkan massa, kecepatan, gaya, dan tabrakan — dan momentum selalu kekal.
Momentum
- Momentum adalah massa dikali kecepatan:
- Momentum adalah vektor — ia memiliki arah (arah gerak).
- Satuannya adalah kilogram meter per detik ($\text{kg}\,\text{m/s}$).
Air yang dipindahkan oleh padatan tak beraturan menunjukkan volumenya
Momentum adalah besaran vektor.
Momentum adalah massa × kecepatan, dan kecepatan memiliki arah, sehingga momentum adalah besaran vektor.
Mobil $1000\ \text{kg}$ bergerak dengan $20\ \text{m/s}$. Berapakah momentumnya dalam kg m/s?
$p = mv = 1000 \times 20 = 20\,000\ \text{kg}\,\text{m/s}$.
Gaya mengubah momentum
- Resultan gaya mengubah momentum. Gaya adalah perubahan momentum per detik:
- Jadi, perubahan momentum tertentu dalam waktu yang lebih lama membutuhkan gaya yang lebih kecil.
- Inilah mengapa zona hancur, airbag, dan matras keselamatan membantu: mereka memperpanjang waktu berhenti, sehingga gaya menjadi lebih lembut.
Mengapa zona hancur pada mobil mengurangi gaya pada penumpang saat tabrakan?
Karena $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$, menyebarkan perubahan momentum yang sama selama waktu yang lebih lama menghasilkan gaya yang lebih kecil.
Momentum bola berubah sebesar $20\ \text{kg}\,\text{m/s}$ selama dorongan yang berlangsung $2.0\ \text{s}$. Berapakah gaya rata-rata dalam N?
$F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t} = \dfrac{20}{2.0} = 10\ \text{N}$.
Kekekalan momentum
- Dalam tabrakan tanpa gaya luar, total momentum sebelum = total momentum setelah:
- Di sini $u$ adalah kecepatan sebelum dan $v$ adalah kecepatan setelah.
- Momentum yang hilang oleh satu benda diperoleh oleh benda lainnya.
Lihat momentum yang kekal
Dua troli bertabrakan dan menempel bersama.
A troli $2.0\ \text{kg}$ yang bergerak pada kecepatan $3.0\ \text{m/s}$ menabrak troli diam $1.0\ \text{kg}$ dan mereka saling menempel. Berapakah kecepatan mereka setelah tabrakan, dalam m/s?
Sebelum: $2.0 \times 3.0 + 1.0 \times 0 = 6.0\ \text{kg}\,\text{m/s}$. Sesudah: $(2.0 + 1.0)v = 6.0$, sehingga $v = 2.0\ \text{m/s}$.
Anda telah memahaminya
- momentum $p = mv$ — sebuah vektor, satuan $\text{kg}\,\text{m/s}$
- gaya $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$: waktu berhenti yang lebih lama berarti gaya yang lebih kecil
- kekekalan: total momentum sebelum = total momentum setelah tabrakan