Hukum Kekekalan Momentum Beserta Contoh Soal

Diposting pada

Hukum Kekekalan Momentum Beserta Contoh SoalPada tahun 1600-an pertengahan terdapat tiga orang ilmuan yang meneliti sebuah anggapan Descartes tentang hukum kekekalan gerakan. Ketiga ilmuan tersebut ialah Wren, John Willis, dan Huygens bersama dengan The Royal Society. Ketiganya berhasil menemukan hukum fisika yang dinamakan Hukum Kekekalan Momentum.

Berdasarkan pendapat mereka, seluruh total momentum pada sebuah sistem akan bersifat selalu kekal. Selain itu pengertian momentum menurut ketiga ilmuan tersebut ialah suatu besaran vektor yang berasal dari hasil kali kecepatan benda dengan massa benda itu sendiri. Adapula contoh soal hukum kekekalan momentum yang sering digunakan sebagai soal ujian SMA.

Apakah anda tahu hukum kekekalan momentum? Apa itu hukum kekekalan momentum? Bagaimana cara menyelesaikan contoh soal hukum kekekalan momentum? Materi kekekalan momentum ini pada dasarnya telah diajarkan ketika dibangku sekolah. Materi tersebut berisi pembahasan mengenai pengertian, rumus dan contoh soal di dalamnya.

Hukum Kekekalan Momentum Beserta Contoh Soal

Kita dapat mengamati hukum ini pada benda yang saling bertumbukan/berbenturan. Misalnya saja dua buah kelereng yang saling bertumbukan. Kelereng tersebut akan terpental beberapa centi meter setelah bertumbukan. Hal ini dikarenakan kedua kelereng mempunyai kecepatan tertentu. Kemudian setelah bertumbukan keduanya akan memiliki kecepatan tetap apabila tumbukannya lenting sempurna.

Hal itu mungkin terjadi karena keduanya tidak kehilangan energi. Nah pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan tentang hukum kekekalan momentum beserta contoh soal hukum kekekalan momentum. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Untuk mempelajari rumus hukum kekekalan momentum, anda harus mengetahui terlebih dahulu bunyi hukum tersebut. Hukum ini biasanya dikaitkan dengan adanya gaya luar. Gaya tersebut dapat berupa gaya gesek. Lantas bagaimana bunyi dari hukum kekekalan momentum itu?

Bunyi Hukum Kekekalan Momentum

Bunyi Hukum Kekekalan Momentum ialah “Total keseluruhan momentum sebuah sistem saat sebelum bertumbukan besarnya sama dengan total momentum setelah bertumbukan, jika tidak disertai dengan adanya gaya luar”. Gaya luar yang berpengaruh terhadap hukum kekekalan momentum ialah gaya gesek. Contohnya dua kelereng yang dibenturkan dengan kecepatan yang sama pastinya tidak akan mengalami hukum kekekalan momentum apabila tidak mengalami gesekan dengan tanah.

Baca juga : Pengertian Gaya Normal Beserta Rumus dan Contoh Soalnya

Hukum Kekekalan Momentum Beserta Contoh Soal
Ilustrasi Dua Buah Benda Saling Bertumbukan

Hal ini dikarenakan gaya gesek berpengaruh terhadap hukum tersebut. Gaya gesek kelereng pada tanah besarnya cukup besar, namun gaya gesek kelereng pada keramik/lantai licin besarnya kecil. Semakin kasar bidang geseknya maka semakin besar pula gaya geseknya.

Rumus Hukum Kekekalan Momentum

Di bawah ini terdapat rumus hukum kekekalan momentum yang digunakan untuk mengerjakan contoh soal hukum kekekalan momentum. Berikut rumusnya:

Hukum Kekekalan Momentum Beserta Contoh Soal
Rumus Hukum Kekekalan Momentum

Keterangan :
m1 = massa benda pertama (kg)
m2 = massa benda kedua (kg)\
v1 = kecepatan benda pertama sebelum bertumbukan (m/s)
v’1 = kecepatan benda pertama setelah bertumbukan (m/s)
v2 = kecepatan benda  kedua sebelum bertumbukan (m/s)
v’2 = kecepatan benda kedua setelah bertumbukan (m/s)

Contoh Soal Hukum Kekekalan Momentum

Agar anda lebih memahami rumus hukum kekekalan momentum di atas. Maka saya akan membagikan beberapa contoh soal terkait rumus tersebut. Adapun contoh soal dan pembahasannya yaitu:

1. Seorang anak sedang bermain skateboard dengan kecepatan 6 m/s dan massa skate board 4 kg. Apabila anak tersebut massanya 20 kg. Berapakah kecepatan skate board setelah anak tadi melompat kedepan dengan kecepatan 2 m/s?

Pembahasan
Diketahui : m1 = 25 kg; v1 = v2 = 6 m/s; m2 = 4 kg; v’1 = 2 m/s
Ditanyakan : v’2 = ?
Jawab:
   m1 v1+ m2 v2 = m1 v’1 + m2 v’2
(25 x 6) + (4 x 6) = (25 x 2) + (4 x v’2)
              150 + 24 = 50 + 4v’2
                       174 = 50 + 4v’2
                      4v’2 = 174 – 50
                      4v’2 = 124
                        v’2 = 124/4
                        v’2 = 31 m/s

Baca juga : Pengertian Gaya Gravitasi dan Gaya Berat Beserta Contoh

2. Sebuah peluru mempunyai massa 10 gram kemudian ditembakkan ke titik tembak. Apabila peluru tersebut bergerak dengan kecepatan 100 m/s dam massa senapan 1,5 kg. Berapakah kecepatan mundur dari senapan tadi setelah melepas tembakan?

Pembahasan
Diketahui : mp = 10 g = 0,01 kg; vp = vs = 0 m/s; vp’ = 100 m/s’ ms = 1,5 kg
Ditanyakan : vs’ = ?
Jawab:
          mp vp+ ms vs = mp vp’ + ms vs’
(0,01 x 0) + (1,5 x 0) = (0,01 x 100) + (1,5 x vs’)
                          0 + 0 = 1 +1,5 vs’
                      -1,5 vs’ = 1
                             vs’ = -0,67 m/s
Tanda (-) diatas maknanya senapan bergerak kebelakang.

Demikianlah penjelasan mengenai hukum kekekalan momentum beserta contoh soal hukum kekekalan momentum. Hukum ini dapat dipengaruhi oleh gaya gesek. Semoga artikel ini dapat menambah wawasan anda. Terima kasih telah berkunjung di blog ini.

Baca Juga  Contoh Hukum Newton 1, 2, 3 Dalam Kehidupan Sehari Hari

2 komentar

  1. pada soal skateboard… apakah tidak janggal, anak loncat ke depan skateboarfnya jadi bertambah cepat, harus nya melambat bahkan mungkin tertolak?!
    v1' semestinya bernilai 8m/s, karena akan memiliki kecepatan awal 6m/s… maka :
    m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'
    25 x 6 + 5 x 6 = 25 x 8 + 5v2'
    150 + 30 = 200 + 5v2'
    180 = 200 + 5v2'
    5v2' = 180 – 200
    5v2' = -20
    v2' = -4 m/s (tertolak ke belakang)

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.