Seorang atlet tenis memukul bola dengan raket sehingga terjadi perubahan momentum pada bola. KOMPAS.com - Benda yang semula diam bisa menjadi bergerak. Benda yang bergerak bisa berubah kecepatannya. Fenomena-fenomena tersebut diakibatkan oleh adanya gaya. Sedangkan impuls ini sendiri berkaitan dengan gaya. Jadi apa itu impuls? Dilansir dari University Physics oleh Sears dan Zemansky tahun 2002, impuls merupakan hasil kali dari gaya total dengan selang waktu. Impuls merupakan besaran vektor yang arahnya sama dengan gaya total itu sendiri. Satuan SI untuk impuls adalah Newton-sekon (N s). Besaran impuls dapat berperan untuk melihat perbedaan fisik antara momentum dan energi kinetik, karena memiliki hubungan yang sangat dekat dengan momentum. Baca juga: Menurut Mendagri, Pilkada 2020 Bisa Jadi Momentum Lawan Covid-19 Impuls menyebabkan adanya perubahan momentum. Perubahan momentum yang diperoleh dari suatu impuls sama dengan besar impuls dan arah impuls. Jadi impuls juga dapat di tulis sebagai perubahan momentum atau momentum akhir dikurangi momentum awal. Untuk lebih memahami mengenai impuls, mari simak konsep di bawah ini. Jika kita gambarkan grafik gaya yang bekerja pada benda terhadap selang waktunya, maka impuls adalah luasan di bawah kurva tersebut. Perhatikan gambar di bawah. KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Grafik gaya terhadap waktu, dimana besar impuls adalah luasan di bawah kurva Baca juga: Nobel Fisika 2020 Diraih 3 Ilmuwan Penemu Lubang Hitam
Pasangan ganda campuran timnas tenis Indonesia, Aldila Sutjiadi (kiri) dan Christopher Rungkat (kanan) saat menghadapi pasangan dari Thailand, Shanchai Ratiwatana/Tamarine Tanasugarn di Rizal Memorial Tennis Centre, Manila, Filipina, Sabtu (7/12/2019). Christoper Rungkat/Aldila Sutjiadi, merebut medali emas pada SEA Games 2019 dengan mengalahkan Shanchai Ratiwatana/Tamarine Tanasugarn, 4-6, 6-4, (10-8) pada partai final SEA Games 2019. Maka kita dapat menghitung luasan di bawah kurva dengan membaginya menjadi persegi-persegi panjang yang kecil dan kemudian dijumlahkan semuanya. Secara matematis, persamaan untuk mencari impuls adalah: KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Persamaan pada impuls Secara umum, gaya yang bekerja dalam selang waktu yang sangat singkat. Sehingga gaya tersebut dilakukan pendekatan dengan gaya rata-rata yang konstan. Maka secara matematis dapat ditulis: KOMPAS.com/RISYA FAUZIYYAH Persamaan pada impuls dengan menggunakan gaya rata-rata Baca juga: Daftar dan Profil Penerima Nobel Sastra, Fisika, Kimia, dan Kedokteran 2020 Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.Dalam mekanika klasik, impuls (disimbolkan J atau Imp) adalah integral dari gaya (F) terhadap waktu (t) bekerjanya gaya tersebut. Karena gaya merupakan suatu besaran vektor, maka impuls juga merupakan besaran vektor. Satuan dari impuls adalah Newton second (N.s).
Sebuah benda yang diberi gaya akan mengalami percepatan atau perubahan kecepatan selama gaya tersebut bekerja. Semakin lama gaya bekerja, maka semakin besar perubahan momentum yang dialami oleh benda tersebut. Definisi ini berarti bahwa suatu benda yang diberi gaya kecil secara konstan dalam waktu yang lama dapat mengalami perubahan momentum—impuls—yang besarnya sama dengan benda lain yang diberi gaya besar namun dalam waktu yang singkat. J = F rata-rata ( t 2 − t 1 ) {\displaystyle J=F_{\text{rata-rata}}(t_{2}-t_{1})}Impuls adalah integral gaya terhadap waktu: J = ∫ F d t {\displaystyle J=\int F\,\mathrm {d} t}Impuls J yang dihasilkan pada selang waktu t1 hingga t2 didefinisikan sebagai: J = ∫ t 1 t 2 F d t {\displaystyle \mathbf {J} =\int _{t_{1}}^{t_{2}}\mathbf {F} \,\mathrm {d} t}dengan F adalah gaya resultan yang bekerja pada selang waktu t1 hingga t2. Menggunakan hukum kedua Newton, dapat diketahui hubungan antara gaya dengan momentum P berupa: F = d p d t {\displaystyle \mathbf {F} ={\frac {\mathrm {d} \mathbf {p} }{\mathrm {d} t}}}sehingga, J = ∫ t 1 t 2 d p d t d t = ∫ p 1 p 2 d p = p 2 − p 1 = Δ p {\displaystyle {\begin{aligned}\mathbf {J} &=\int _{t_{1}}^{t_{2}}{\frac {\mathrm {d} \mathbf {p} }{\mathrm {d} t}}\,\mathrm {d} t\\&=\int _{\mathbf {p} _{1}}^{\mathbf {p} _{2}}\mathrm {d} \mathbf {p} \\&=\mathbf {p} _{2}-\mathbf {p} _{1}=\Delta \mathbf {p} \end{aligned}}}dengan Δp adalah perubahan momentum linear pada selang waktu t1 hingga t2. Hubungan antara momentum dan impuls ini disebut teorema impuls-momentum.[1] Pada kasus benda bermassa konstan, impuls dapat dinyatakan sebagai persamaan yang lebih sederhana: J = ∫ t 1 t 2 F d t = Δ p = m v 2 − m v 1 {\displaystyle {\begin{aligned}\mathbf {J} &=\int _{t_{1}}^{t_{2}}\mathbf {F} \,\mathrm {d} t\\&=\Delta \mathbf {p} \\&=m\mathbf {v_{2}} -m\mathbf {v_{1}} \end{aligned}}} Asas impuls-momentum merupakan suatu asas fisika yang menyatakan bahwa perubahan momentum suatu benda sama dengan impuls yang berlaku pada rentang waktu tertentu. Kegunaan dari asas ini ialah untuk menghitung gaya total yang bekerja pada suatu benda dan kaitannya dengan momentum. Asas impuls-momentum mengatasi kekurangan perhitungan menggunakan metode energi atau fungsi waktu. Kekurangan hukum kedua Newton dalam kasus-kasus tertentu juga dapat diatasi menggunakan asas ini, karena asas ini merupakan pengembangan dari hukum kedua Newton. Operasi matematika yang digunakan dalam asas impuls-momentum adalah integral. Asas ini umumnya digunakan pada perhitungan gaya yang bekerja pada benda yang mengalami tumbukan.[2]
|
Dari pernyataan dibawah ini manakah yang bukan merupakan satuan impuls
Pos Terkait
Copyright © 2024 idkuu.com Inc.
