soal dan pembahasan pemahaman fisika momentum dan impuls

1. Jelaskan mengenai momentum!
2. Jelaskan penerapan impuls pada gambar di bawah ini!
   
3.  Seorang nelayan yang bermassa 80 kg diam di atas perahu yang memilki massa 250 kg. Lalu nelayan tersebut meloncat dari perahu untuk menyelam mencari ikan. Setelah nelayan tersebut meloncat, perahu bergerak dengan kecepatan 7,5 m/s ke kanan. Tentukan kecepatan nelayan tersebut saat meloncat!
4. Jelaskan cara kerja roket sehingga roket dapat lepas landas sampai ke bulan!

JAWAB 

1. Momentum merupakan kecenderungan benda untuk bergerak dari keadaan diam dan dari keadaan diam menjadi bergerak. Momentum dipengaruhi oleh massa benda dan kecepatan yang dialami benda tersebut. Semakin besar massa benda, maka semakin besar pula momentumnya. Dan semakin besar kecepatan yang dialami suatu benda, semakin besar pula momentumnya. Jadi, momentum berbanding lurus dengan massa benda dan kecepatan benda.
2. 1. Pada gambar pertama penerapan Impuls berada pada kantong udara. Perlengkapan mobil ini sangat berguna bagi pengemudi. Penggunaan kantong udara pada mobil terlihat ketika mengalami kecelakaan. Pada saat mengalami kecelakaan secara otomatis kantong udara ini akan mengembang sehingga dapat mencegah benturan pengemudi dengan kemudinya. Kantong udara berguna untuk memperkecil Impuls yang diberikan, sehingga pengemudi dapat terselamatkan.
   
   2. Pada gambar 2 penerapan impuls berada pada sarung tinju. Pemakaian sarung tinju digunakan untuk memperkecil gaya yang diberikan pada lawannya, sehingga tidak cepat jatuh. Karena gaya yang diperkecil, maka impuls yang diberikan pun semakin kecil. Ini terbukti jika pukulan dilakukan dengan tidak menggunakan sarung tinju (tangan kosong), ternyata pukulan lebih sakit dari pada pukulan
   dengan sarung tinju. Jadi, pemakaian sarung tinju berguna untuk memperkecil impuls yang diberikan.
   
   3. Pada gambar 3 penerapan impuls berada pada hel. Pemakaian helm pada pengendara motor bertujuan agar pada saat pengendara mengalami kecelakaan, benturan antara kepala dengan suatu benda dapat diperkecil. Sehingga helm dapat menjaga kepala agar tidak terbentur dengan benda disekitarnya dan dapat memperkecil impuls.
3. Diketahui : Mn = 80 kg                Vn = 0 kg                          Vn' = 7,5 m/s ke kanan
                    Mp = 250 kg              Vn = 0 kg
   Ditanya : Vp'
   Jawab
   MnVn + MpVp = MnVn' + MpVp'
   80 x 0 + 250 x 0 = 80 x 7,5 + 250 x Vp'
   0 = 600 + 250Vp'
   250Vp' = -600
   Vp' = -2,4
   Vp' = 2,4 (berlawanan dengan arah nelayan)
4. Pada saat roket diam momentum roket sama dengan 0(nol), karena tidak memilki kecepatan (V=0). Pada saat roket bergerak, roket akan mengeluarkan gas ke bawah. Pengeluaran gas pada roket ini menyebabkan perubahan massa pada roket persatuan waktu. Berdasarkan Hukum III Newton (Faksi = -Freaksi), Faksi merupakan gas yang dikeluarkan oleh roket dan Freaksi merupakan pergerakan roekt ke atas. Pergerakan roket ke atas ini juga menyebakan peruabhan kecepatan per satuan waktu, sehingga pergerakan roket akan mengakibatkan perubahan momentum pada roket ini. Ini merupakan salah satu contoh Hukum Kekekalan Momentum, yaitu : M₁V₁ + M₂V₂ = M₁V₁’ + M₂V₂ ’. Jika mula-mula kedua benda diam, maka M₁V₁’ = -M₂V₂’