Momentum Oleh : Chatief Kunjaya KK Astronomi Institut Teknologi Bandung TPOA, Kunjaya 2014 Kompetensi Dasar XI.3.5 Menerapkan konsep momentum dan impuls, serta hukum kekekalan momentum dalam kehidupan sehari-hari TPOA, Kunjaya 2014 Momentum Momentum adalah hasil kali massa dan kecepatan Karena kecepatan besaran vektor sedangkan massa skalar, maka momentum adalah besaran vektor Momentum menggambarkan kekuatan gerak Contoh : momentum bulan adalah : p = mv = 7,1 × 1022 × 163 = 1,16 × 1025 kg m/s TPOA, Kunjaya 2014 Impuls Impuls adalah perubahan momentum Perubahan momentum bergantung pada seberapa besar gaya yang bekerja pada benda dan berapa lama gaya itu bekerja p mv ' mv Ft TPOA, Kunjaya 2014 Hukum Kekekalan Momentum Momentum total dua benda yang bertumbukan akan sama sebelum dan sesudah tumbukan m1v1 m2v2 m1v1' m2v2' Pada gerak roket, berlaku juga hukum kekekalan momentum, total perubahan momentum gas buang sama dengan total perubahan momentum tubuh roket TPOA, Kunjaya 2014 Contoh Soal Sebuah roket massanya 20 000 kg sedang terbang dengan kecepatan konstan di ruang antar planet. Kemudian roket pesawat dinyalakan. Jika kecepatan semburan gas ke belakang 1000 m/detik, dan dalam satu detik disemburkan 50 kg gas hasil pembakaran, berapakah percepatan yang dialami roket? Jawab: Perubahan momentum roket dalam satu detik : mr vr 50 1000 50000 kg (m/dt)/dt t 1 F=50000 kg m/dt2 50000 kg m/dt 2 a 2,5 m/dt 2 20000 kg TPOA, Kunjaya 2014 Peristiwa Tumbukan benda Langit Peristiwa tumbukan antar benda langit lazim terjadi Contoh : jatuhnya meteor ke Bumi Bukti lain : di permukaan Bulan banyak kawah-kawah bekas tumbukan asteroid Pada peristiwa jatuhnya asteroid ke permukaan Bulan berlaku hukum kekekalan momentum tapi tidak kekekalan energi mekanik. TPOA, Kunjaya 2014 Contoh Soal (OSN 2010) Massa Bulan adalah 7,1 x 1022 kg, orbit Bulan mengelilingi Bumi dianggap lingkaran dengan radius 384.400 km dan periode 27⅓ hari. Apabila pada suatu saat bulan bertabrakan dengan sebuah astroid besar bermassa 3,2 x 1018 kg, dengan arah tumbukan sentral, asteroid menghujam permukaan Bulan secara tegak lurus dengan kecepatan relatif 30 km/s terhadap bulan. Vektor kecepatan asteroid tepat berlawanan dengan vektor kecepatan Bulan dalam orbitnya mengelilingi Bumi. Berubah menjadi berapa lama periode orbit bulan? TPOA, Kunjaya 2014