Kamis, 15 Januari 2015

Torsi 1 - Definisi Sederhana Torsi

Definisi Sederhana Torsi


Kita udah tau nih di fisika SMA kita pelajari 2 macam gerakan benda, gerak translasi & gerak rotasi. Ada jarak, ada sudut. Ada kecepatan linear, ada kecepatan angular/sudut. Ada percepatan linear, ada percepatan angular/sudut. Demikian juga dengan gaya, ada gaya, ada gaya angular atau yg kita sebut dengan torsi.

Jadi apa itu torsi? Kalo gaya kan "tarikan atau dorongan yg menyebabkan benda bergerak lurus/translasi", nah karena torsi itu gaya angular, jadi dgn kata lain torsi adalah gaya yg menyebabkan benda bergerak rotasi(berputar).

Note : nama lain torsi = momen/momen gaya

Benda berotasi jelas beda sama benda bertranslasi, benda yg berputar punya POROS. Sekarang, apa aja sih unsur-unsur dari torsi?

Sama kayak gaya, makin besar gaya kan makin cepet gerak bendanya. Nah makin besar torsi, makin cepet juga bendanya berputar.

Sekali lagi, torsi = gaya yg menyebabkan benda berputar. Kalo kita misalkan dengan pintu, terus kita buka pintu, apa aja sih yg berpengaruh disitu?

1. Gaya(F), seberapa besar tarikan atau dorongan yg kita keluarkan, jelas pengaruh sama cepet atau lambatnya putaran pintu. Makin keras dorongnya, makin kenceng muternya.

2. Lengan gaya(r), lengan gaya itu jarak dari titik kerja gaya ke porosnya. Cobain deh di pintu, dengan tenaga yg sama, pasti pintu muter lebih cepet kalo kita dorong di ujungnya(jauh dari engsel) daripada kalo kita dorong ga jauh dari engsel.

3. Arah, arah juga ngaruh nih. Coba deh dorong/tarik pintu sejajar sama daun pintunya, pasti ga gerak kan pintunya. Karena gaya yg diberikan pada benda, tidak akan menghasilkan putaran kalo garis kerja gayanya pas di poros, dengan kata lain torsinya = 0.
Terus coba deh dorong pintu pake jari, tapi jarinya pas tegak lurus sama daun pintunya. Abis itu coba dorong lagi pake jari yg sama, tenaga yg sama, di titik yg sama, tapi sekarang jarinya ga tegak lurus pintu, agak miring ke kiri atau kanan. Pasti pintu lebih cepet muter yg waktu jari tegak lurus drpd yg waktu jarinya agak miring.
Kok gitu? Karena waktu kita dorong dengan posisi miring, sebenernya ga semua gaya dari jari kita ngedorong pintunya, inget gaya yg ga tegak lurus/miring itu bisa diproyeksi, sebagian gaya kita ngedorong pintu tegak lurus(vertikal), sebagian lagi ngedorong pintu sejajar(horizontal). Gaya yg horizontal kan sama aja garis kerja gayanya pas di poros kan, dan kita udah tau kalo garis kerjanya pas di poros, ga akan ngehasilin putaran. Jadi gaya yg kita keluarin pas miring itu, cuma sebagiannya aja yg buat muter pintu, sisanya ga muter pintunya. Kesimpulannya, gaya pada torsi harus tegak lurus sama lengan gaya.

Bisa ditulis :

τ = r x F

(τ = huruf Yunani, buat simbol torsi di fisika)
Tanda x maksudnya "cross" atau perkalian dimana r sama Fnya harus tegak lurus.

Misalkan sudut apit terkecil antara gaya sama lengan gayanya θ. Buat nyari torsinya, gaya harus tegak lurus lengan gaya. Jadi gayanya kita proyeksi dulu, jadi F sinθ. Karena udah tegak lurus, bisa kita kali sama lengan gayanya buat dapet torsinya.

Jadinya :

τ = r F sinθ

(dengan syarat, θ itu harus sudut terkecil yg diapit sama gaya & lengan gayanya)

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2e/Torque,_position,_and_force.svg/300px-Torque,_position,_and_force.svg.png
Liat gambarnya deh, ini ilustrasi buat yg kata tadi, jari ngedorong pintu tapi ga tegak lurus sama daun pintunya. Gaya F yg awalnya besar, jadi kecil karena yg bisa muter pintunya cuma F tegak lurus. F sejajar ga ngefek karena garis kerja gayanya pas di poros(narik poros pintu ya mana bakal muter pintunya). Nah bisa diliat jg kalo digambar itu sudut apitnya θ. Torsinya = r F tegak lurus. Tapikan kita gatau berapa F tegak lurusnya, nah kita proyeksi gaya F, kalikan dengan sinθ, dapet deh F tegak lurusnya. Makanya jadi : τ = r F sinθ

Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37

Pusat Massa & Titik Berat 2 - Cara Menentukan/Mencari Letak Pusat Massa

Cara Menentukan/Mencari Letak Pusat Massa

Sebelum lanjut, pastikan udah paham > http://apaapafisika.blogspot.com/2015/01/pusat-massa-titik-berat-1-dbt-apa-itu.html

 

Ada dua metode, yg pertama metode percobaan, yg kedua metode hitung/analisa.

1. Metode Percobaan

Yg satu ini ga mungkin lah ya kita pake pas ulangan/tes wkwk, tapi sekiranya ini tetep perlu dipelajari karena mungkin aja suatu saat bakal berguna wkwk, lagian ini gampang bgt kok :)


http://3.bp.blogspot.com/-G-MeL-e6Usk/T5azWRW6xDI/AAAAAAAAANw/04ByMJoBBPo/s320/titik+berat+2.png
Perhatikan Gambar!
Misalkan kita mau menentukan pusat massa dari bentuk karton yg ga beraturan kyk yg ada di gambar.

Pertama kita bisa ikat tali pada salah satu ujung karton(bebas), terus kita gantung bebas tali tersebut. Atau bisa juga karton tadi tengahnya kita pantek pake paku ke tembok/pohon, tapi pastiin kartonnya bisa leluasa berputar. Nah otomatis kartonnya bakal muter sampe dia seimbang, begitu dia udah seimbang, gambar satu garis lurus dari tempat kalian gantung talinya/pakunya lurus terus kebawah(liat gambar).

Kedua, lakukan langkah pertama tapi ambil ujung karton yg beda buat diiket talinya(yg lama dilepas dulu), atau kalo pake paku, buat lubang lain. Setelah seimbang, gambar lagi 1 garis lurus kebawah(liat gambar yg ditengah).

Sebetulnya sampe sini aja cukup. Titik potong dari kedua garis yg terbentuk itulah pusat massa dari karton ga beraturan tadi. Tapi kalo mau lebih akurat boleh aja sampe 3 kali kayak di gambar, walaupun gua rasa percuma aja soalnya hasilnya bakal disitu-situ juga wkwk (maklum gambarnya boleh nemu di google XD)

2. Metode Hitung/Analisis

Nah kalo ini harus bisa nih, soalnya ada kemungkinan keluar di ulangan dan emang ini biasa dibuat soal.

Metode analisis ini kita pake pendekatan batang homogen aja ya...

Misalkan ada batang berbentuk persegi panjang, dengan panjang 8m. Pusat massanya jelas tepat di tengah. Tapi, gimana kalo sekarang kita taro beban di kedua ujungnya? Letak pusat massanya pasti berubah...

Massa beban pertama(di ujung sebelah kiri) 5kg, massa beban kedua(di ujung sebelah kanan) 3 kg.


Pertama-tama, mari kita gunakan logika. Ingat kalo pusat massa itu adalah titik dimana seluruh massa benda terkonsentrasi, yang kalo kita tahan titik itu, benda seimbang dan ga akan jatoh. Kalo batangnya ga ber-beban, pasti kalo ditahan di tengah, batangnya ga akan jatoh. Tapi setelal dikasih beban, kalo kita tetep tahan di tengah, jelas batang bakal jatoh karena beban yg sebelah kiri lebih berat (5kg > 3kg). Jadi dimana pusat massanya setelah diberi beban?

Waktu SD, kalo ga salah kelas 4, kita pernah belajar pesawat sederhana, salah satunya tuas. Pada tuas, untuk bisa mengangkat beban yg berat dengan tenaga yg lebih sedikit/mudah, kita perlu memendekkan lengan beban, dan memanjangkan lengan kuasa. Misalkan lengan bebannya 2m, massa beban 100kg = 1000N (anggap g = 10m/s2). Berarti supaya bisa ngangkat beban itu pake gaya cuma 1N, Kita perlu lengan kuasa sepanjang 2000m.

2m . 1000N = 1N . x
2000m.N = 1N . x
x = 2000m

Ini juga berlaku buat batang yg lagi kita bahas. Misalkan ternyata jarak pusat massa dari ujung sebelah kiri adalah x, berarti :

5kg . x = 3kg . (8m - x)
5kgx = 24mkg - 3kgx
8kgx = 24mkg
x = 3m > ternyata didapatkan bahwa pusat massanya sekarang terletak di jarak 3m dari ujung sebelah kiri, atau 5m dari ujung sebelah kanan.

Ini sesuai dgn logika. Massa beban sebelah kiri adalah 5kg, dan lengannya 3m. 5kg . 3m = 15mkg.
Sedangkan massa beban sebelah kanan adalah 3kg, dan lengannya 5m. 3kg . 5m = 15mkg.
Nilai keduanya sama maka jika titik tersebut kita tahan, pasti batang tidak jatoh. Ini artinya, benar bahwa titik tersebut adalah pusat massanya.

Dari pemikiran diatas, bisa kita simpulkan secara singkat, untuk mencari pusat massa :



mi = massa benda-benda
zi = perpindahan massa terhadap titik acuan(PERPINDAHAN! Bukan jarak)
m = total seluruh massa yg ada
           

Kalo masih kurang paham, coba simak contoh2 soal di artikel selanjutnya~




Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37

Pusat Massa & Titik Berat 1 - Apa itu pusat massa?

Apa itu pusat massa?

Prasyarat membaca artikel, pahami dahulu : http://apaapafisika.blogspot.com/2015/01/dinamika-benda-tegar-apaansi-ini.html

 

Gravitasi bumi bekerja pada semua benda, tak terkecuali, meski partikel terkecil sekalipun.

Artinya, waktu kita melakukan perhitungan fisika, akan sulit sekali karena terlalu banyak yg harus dihitung. Anggap kalian ingin menghitung gaya gravitasi yg bekerja pada apel, hal ini akan menjadi sangat sulit karena kalian harus menghitung total gaya gravitasi yg bekerja pada setiap partikel apel, mati duluan wkwk

Jadi gimana dong? Nah disinilah gunanya pusat massa :)

Setiap benda punya pusat massanya sendiri. Pusat massa bisa kita bilang sebagai titik dimana seluruh massa partikel benda terkonsentrasi pada titik tersebut. Kembali ke kasus apel tadi, buat ngitung total gaya gravitasi yg bekerja pada apel, kita cukup menghitung gaya gravitasi yg bekerja pada titik pusat massanya aja, ga perlu diitung semua partikelnya.

Bagaimana dgn titik berat? Sama aja kayak pusat massa, titik pusat massa pasti = titik beratnya, maksud dari titik berat itu, saat gravitasi bekerja pada sebuah benda tegar, maka kita bisa asumsikan kalo semua gaya gravitasi yg bekerja pada tiap partikel benda, bersatu di titik berat. Intinya sama aja sih kayak diatas, bedanya cuma yg satu massa, yg satu berat, lokasi titiknya pasti sama.

Contoh, di jungkat-jungkit (yg ga dinaikin) pusat massanya ada di titik tumpunya(di tengah). Kalo lingkaran, pusat massanya di tengah. Persegi juga di tengah.

Buat lebih jelas apa itu pusat massa, coba liat gambar2 berikut :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiqkmvcRCwawsK7OLm5xjqDy5-zcb0Z2LR0PiufTd-j2x-XK_EGK2gsKDGMgG4TWs1p3wAzKQuAUEzVc1VJ8bdeJjgR4F07RUicVzxRnCihfLkSDp_ztDA0RpcftDwo0mp_Si2EEAHK1oVb/s320/Pusat-massa-sebuah-kunci-Inggris-yang-sedang-berputar-satu-garis-lurus.jpg
Kunci inggris yang dilempar lurus. Meski kunci inggris bergerak rotasi(berputar), perhatikan bahwa pusat massanya(titik putih) tetap bergerak translasi(lurus). Demikian juga apabila kunci inggris dilempar dengan sudut elevasi tertentu, keseluruhan tubuh dari kunci inggris mungkin tampak berputar tak beraturan, tapi sesungguhnya pusat massa kunci inggris tersebut gerakannya sesuai dengan lintasan parabola yg sudah kita pelajari di awal kelas XI.


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjX34bWMT4-Ed36mc2gR8P6oDzXzQgnlx5y7YjQ5yAu6zelrhWiAzFMGheMRlQ4ece9OlRr8ZNvcE4K-QlXYtRK4qHBwxfnZCLhTmmtDiAEPD19NtixywQOrZKDYygm_9E1fqHB8m0mQ9xI/s1600/Letak-titik-pusat-massa-menara-Pisa.jpg
Pusat massa menara Pisa


http://astronomy.swin.edu.au/cms/imagedb/albums/scaled_cache/centre_of_mass-400x293.png
Dua benda yang saling tarik menarik sebenarnya berputar pada pusat massanya. Contoh bumi dan matahari, bumi bukan mengitari matahari, tetapi bumi & matahari keduanya mengitari pusat massa dari sistem bumi-matahari, letaknya kurang lebih di dekat matahari.
 

Beberapa lokasi pusat massa buat benda2 simetris bisa diliat di buku atau disini :

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhI8eWX4-4q4MGYd7ozZg78_iQjzZw05VUFA2iDmA8S_SaUz47tkuqfm15mMeXGj4nb7x58YzMgeJHXEXZUuTtvLwxRxRdfie3czT-c9z0sfIDqKh4GxWAmPf4iQ4h4XAv5DC5d-7GS94Y/s320/cog.jpg
Pusat massa benda2 simetris

Pusat massa dari sebuah benda ga selalu harus ada di dalam benda tersebut. Misal contoh tadi, pusat massa dari sistem bumi-matahari ga terletak dalam bumi atau dalam matahari, tetapi terletak di dekat matahari. Pusat massa dari sebuah cincin tidak berada dalam cincin tersebut, tapi terletak tepat di tengah-tengah rongga cincinnya.

Titik pusat massa itu kalo kita pegang/kita tahan, maka bendanya ga akan jatoh. Misalkan batang persegi panjang homogen, kalo kita tahan tepat di tengah, biar pake 1 jari doang juga ga bakalan jatoh, kenapa? Karena kita nahan benda itu pas di pusat massanya.

Jujur, emang materi DBT ini yg paling susah sih dari semua materi yg udh kita pelajarin sampe saat ini (menurut gua), soalnya di bab ini banyak banget konsep & istilah baru yg samsek ga kita pelajarin pas SMP/SMA kelas X. Tapi kalo belajarnya perlahan sebenernya gampang kok :)




Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37

Minggu, 11 Januari 2015

Dinamika Benda Tegar - Apaansi ini?-_-

Dinamika Benda Tegar

Penting bgt bgt nih GLBB, gerak melingkar, momentum, sama dinamika(hk Newton) buat bab ini.....

 

Kata dinamika disini sama aja kayak dinamika yg udh kita pelajarin di kelas x, tentang gerak2 benda, gaya, hk Newton, dll. Terus bedanya apa?-_-


Bedanya, ada fakta menarik nih sebelumnya. Ternyata, fisika yg dr SMP kita pelajari itu selalu menganggap benda sbg benda titik/partikel. Misal di soal bilang "sebuah kotak didorong blablabla" kita ga bener2 nganggep benda itu kotak loh, kita selalu anggep benda itu partikel(titik doang) makanya bisa pake hk Newton 2 (ΣF = m.a), padahal kalo di dunia nyata, benda2 disekitar kita ga cuma diatur sama itu aja, tapi juga torsi/momen gaya (Στ = I.α) *tetot ada simbol baru lagi-_- .

Benda2 di dunia nyata ini dalam istilah fisika kita sebut dengan istilah benda tegar.

Kenapa? karena pada kenyataannya benda nyata ga mungkin cuma gerak lurus, pasti juga disertai sedikit banyak gerak melingkar. Στ = I.α bisa dibilang persamaan hk Newton 2 buat gerak melingkar.

Contoh lain lagi, ini pernah gua pake buat ngejelasin ke Cyntia wkwk. Misalkan kereta tabrakan, dalam kehidupan nyata, ga cukup cuma pake kekekalan momentum linear aja. Emang kereta kalo tabrakan abis nabrak terus mental lurus lagi gitu? wkwk kan engga. Biasanya tabrakan kereta, setelah tabrakan pasti ujung-ujung tiap kereta nyangsang naik gitu kan wkwk, itu karena waktu tabrakan, kereta ga cuma punya kecepatan linear, tapi juga kecepatan sudut(angular). Makanya buat menjelaskan kejadian ini, perlu juga yg namanya momentum sudut/angular.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/id/d/d9/Kecelakaan_Kereta_Api_Ratu_Jaya.jpg
Tuh ampe gerbongnya ketekuk naik-naik ke atas gitu...





Dikarenakan padat dan banyak sub2nya, khusus untuk bab ini gua bakal pisah ke dalam 4 bagian, yaitu :

1. Pusat Massa & Titik Berat
2. Momen Inersia
3. Torsi/Momen Gaya
4. Momentum Angular/Sudut
5. Energi Kinetik Rotasi

Mungkin urutan diatas ga sesuai sama urutan yg ada di buku2 atau sama urutan ngajarnya pa Ali (pa Ali keliatannya ngikutin urutan di buku, start dari torsi, momen inersia, momentum sudut, terus terakhir pusat massa, mungkin udah kurikulumnya begitu), tapi gua bakal pake urutan sesuai diatas, karena dari kacamata gua, ngejelasin pake urutan kyk gitu lebih gampang dipahami drpd ngikutin yg di buku. Tapi tetep pilihan ada di tangan kalian mau belajar pake urutan gimana, mau ikutin buku & pa Ali atau ikutin urutan diatas, bebas aja wkwk, asal wajib dibaca semua soalnya mereka sambung-menyambung.

Nanti semua artikel yg masih masuk ke bab Dinamika Benda Tegar bakal gua kasih label "Dinamika Benda Tegar", supaya kalian gampang nyarinya mana aja artikel yg masih dalam 1 bab Dinamika Benda Tegar :)

Okedeh semangat dan selamat belajar!!








Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37

Hukum Kekekalan Momentum

Hukum Kekekalan Momentum Linear

Sebelum lanjut baca, pastikan udah pernah mampir kesitu yaa >>> http://apaapafisika.blogspot.com/2015/01/momentumlinear-1-apa-itu-momentum.html

 

Selain energi, ternyata selama sistem bebas dari gaya luar, momentum juga kekal loh! Coba deh bayangin meja billiar, pasti pernah liat kan? Waktu pertama mau main, bola putihnya disodok kearah bola2 lain yg disusun dalam bentuk segitiga. Setelah tumbukan, bola putih yg awalnya kenceng jadi pelan, atau malah berhenti, terus bola2 yg rapi disusun tadi jadi bergerak kemana-mana.

Kok gitu? Katanya momentum selalu kekal, kalo bola putihnya melambat, jelas momentumnya berkurang dong, kan momentum berbanding lurus dgn kecepatan....? (anggep aja ga ada gesekan ya wkwk, kalo mau kita itung juga gesekannya, berarti ada gaya luar = momentum tidak kekal. Buat sebates pelajaran sekolah sih kalo kasus momentum pasti dijamin kekal wkwk)

Jawabannya, ya momentum tetap kekal! Terus kemana momentum bola putih yg hilang? Sebagian momentum bola putih pinda ke bola2 lain yg disusun tadi melalui tumbukan. Makanya setelah tumbukan, bola putih melambat, sedangkan bola2 lain yg awalnya diam jd mulai bergerak. Nah kalo kita total semua momentumnya, mulai dari momentum bola putih yg udah melambat, plus momentum semua bola2 lain, totalnya pasti sama kayak momentum bola putih di awal pas sebelum tumbukan~

Jadi total momentum awal = total momentum akhir, atau :

Σp awal = Σp akhir
*misalkan bendanya ada 2 bertumbukan
m1.v1 + m2.v2 = m1.v1' + m2.v2'

dimana Σp = total momentum, m1 = massa benda 1, m2 = massa benda 2, v1 = kecepatan benda 1 sebelum tumbukan, v2 = kecepatan benda 2 sebelum tumbukan, v1' = kecepatan benda 1 setelah tumbukan, v2' = kecepatan benda 2 setelah tumbukan.

Ini bisa buat benda berapapun, jadi ga cuma terbatas kayak diatas, misalkan ada 3 benda yaudah berarti :  m1.v1 + m2.v2 + m3.v3 = m1.v1' + m2.v2' + m3.v3'

Hukum kekekalan momentum inilah yg mendasari ide untuk mesin roket, di ruang angkasa ga ada udara jadi gabisa manfaatin hukum Newton 3 (gaya aksi-reaksi) dari udara pada sayap, karena itu digunakan metode yg berbeda pada mesin pendorong roket & pesawat ulak-alik, yaitu dengan hukum kekekalan momentum :)

Nih ada sedikit quotes bijak *yoman :  

"Hari ini belajar momentum, besok bikin roket. Hari ini belajar fisika, besok jadi orang sukses."
- Gue, beberapa saat yg lalu

Oke lanjut, momentum kan selalu kekal, energi juga selalu kekal, tapi inget ya, energi kinetik TIDAK selalu kekal!! Loh katanya energi selalu kekal? Ya emang, tapi kan bentuk energi ada banyak, ga cuma energi kinetik.

Contoh ni ya, kalo ada mobil tabrakan, momentumnya mungkin kekal, tapi pasti energi kinetiknya engga, kenapa? Karena pas sebelum tumbukan, kedua mobil punya energi kinetik, setelah tumbukan energi kinetiknya pasti berkurang, karena sebagian energi kinetiknya dirubah jadi energi suara & energi panas, kalo tabrakan pasti bunyi kan? Terus coba deh pegang mobil yg baru aja kecelakaan, pasti panas, karena tumbukan menghasilkan panas.

Inilah yg akhirnya jd cikal bakal lahirnya "koefisien restitusi" dan membedakan tumbukan ke 3 jenis yg berbeda. Tapi ini ga akan kita bahas lebih jauh karena kurang korelasinya sama bab Dinamika Benda Tegar, mungkin nanti kalo dirasa ternyata perlu baru gua bahas. Impuls jg ga akan gua bahas untuk alasan yg sama. Yg lama2 ga diupdate jd bisa gercep update materi baru dulu, mohon maaf._.


Tips mengerjakan soal momentum :
1. Semua kasus tumbukan, atau soal cerita apapun, intinya tabrakan, yakin 100% pasti kasus yg berhubungan dgn momentum
2. Untuk soal sekolahan, momentum pasti kekal, jadi gausah takut2 buat pake hukum kekekalan momentum
3. Soal momentum sekolahan hampir 80% selalu diselesaikan dgn hukum kekekalan momentum, sisanya impuls, koefisien restitusi dan sedikit dinamika
4. Gausah pusing pake hk kekekalan momentum. Pokoknya tahap pertama, cari total momentum sebelum tumbukan. Inget momentum = m.v, jadi itungin dulu tuh semua m.v nya. Misalkan ada 2 benda, ya itung m.v masing2 benda sebelum tumbukan. PENTING! INGAT BAHWA KECEPATAN ADALAH BESARAN VEKTOR, YG ARTINYA ARAH SANGAT PENTING DISINI. TETAPKAN DENGAN KONSISTEN ARAH POSITIF & NEGATIFNYA, BEBAS ASAL KONSISTEN. Abis itu, lakukan hal yg sama, tapi sekarang itungin momentum akhirnya
5. Buat lebih jelasnya, simak contoh soal


Contoh Soal

1. Sebuah mobil bermassa 3kg datang dari arah kiri(menuju ke kanan) dengan kecepatan 5 m/s. Pada lintasan yg sama, mobil lainnya bermassa 6kg datang dari arah kanan(menuju ke kiri) dengan kecepatan 2 m/s. Apabila kedua mobil bertubrukan, dan setelah bertubrukan kedua mobil bergerak bersamaan(menempel), maka berapa dan kemana arah kecepatan kedua mobil tersebut setelah tubrukan?

Jawab : ini jelas pake hukum kekekalan momentum. Sekarang tetepin dulu mau ke kanan positif apa kekiri positif. Misal gua maunya ke kanan positif ya.

Nah buat arah sih gampang, kita bisa pake logika. Kan kedua mobil tabrakan nih, kira2 misalkan gua tabrakan sama Arif natris, yg keseret gua apa Arif? Wkwk kan jelas gua, soalnya momentum Arif gede. Jadi buat nentuin arah, pasti arah setelah tumbukan itu ngikutin arah yg momentumnya gede(kedua mobil arahnya sama soalnya disitu dibilang kalo kedua mobil bergerak bersama dan menempel).

Coba kita itung, momentum mobil pertama : p = m.v = 3.5 = 15 kgm/s
Momentum mobil kedua : p = m.v = 6.2 = 12 kgm/s
Momentum mobil pertama lebih besar, berarti arah gerak kedua mobil setelah tabrakan pasti ngikutin arah si mobil yg pertama sebelum tumbukan, yaitu ke kanan(datang dari arah kiri menuju ke kanan). Mari kita buktikan, logika ini sesuai ga sama kalo kita pake full ngitung2.

Hk Kekekalan Momentum

Σp awal = Σp akhir

kedua benda awalnya gerak, berarti dua2nya pny momentum

Total momentum awal = momentum benda 1 sebelum tumbukan + momentum benda 2 sebelum tumbukan

Total momentum awal = 3.5 + 6.(-2) > (inget! kecepatan mobil yg 2 m/s itu ke kiri, tadikan gua maunya kanan +, berarti kalo kiri ya -)

Total momentum awal = 15 + (-12) = 15 -12 = 3 kgm/s

Sekarang itung total momentum akhirnya. Di soal bilang setelah tumbukan kedua benda bergerak bersama dan menempel, berarti setelah tabrakan, anggepannya jadi cuma ada 1 benda(dengan massanya = jumlah massa kedua mobil)

Total momentum akhir = (3 + 6) . v' = 9kg . v'

Σp awal = Σp akhir

3 kgm/s = 9kg . v'

v' = 3 kgm/s : 9kg = 0.334 m/s

Tadikan kita pake logika udah coba tebak2 arahnya ke kanan, nah terbukti rupanya, hasil v' nya kan positif, dan ketetapan kita tadi bahwa kalo ke kanan itu positif. Karena hasilnya positif, berarti arah kecepatannya ke kanan~ terbukti benar!

Jadi jawabannya, kecepatan kedua mobil setelah tabrakan = 0.334 m/s dan arahnya ke kanan


Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37

Apa itu momentum?

Apa itu momentum?

Sebaiknya saat membaca bab ini, anda telah mengerti dan memahami seputar GLBB


Huaah udah lama ga update :" akhirnya bisa kembali blogging wkwk~
Karena kalo di smansa pelajaran smt.1 ga bakal dibawa2 ke smt.2, jadi keknya gua ga akan update bab Gerak Harmonik Sederhana, toh udah gabakal kepake wkwk. Nah khusus buat momentum, biar ini pelajaran smt.1, tapi masih penting soalnya di bab Dinamika Benda Tegar ada yg namanya momentum angular, jelas harus kuasai momentum linear dulu. Jadi sebelum update Dinamika Benda Tegar, gua bakal sedikit ulas tentang momentum.

Momentum adalah istilah untuk menggambarkan tingkat seberapa sulit sebuah benda untuk dihentikan. Jadi kalo benda A punya momentum lebih besar dari B, berarti benda A lebih susah diberhentiin dari pada mobil B.

Momentum juga termasuk salah satu bidang mekanika klasik yg dipelajari Newton(faktanya hampir 60% - 70% pelajaran fisika di sekolah itu apa yg berhasil ditemuin sama Newton).

Seperti biasa kita ga bahas rumus2an dulu. Yg lebih penting ini nih, apa ya kira2 faktor2 yg mempengaruhi momentum?

Kan udah tau nih kalo momentum itu tingkat kesulitan benda untuk dihentikan... Coba kita bayangin aja ada dua mobil, nabrak kalian.

(*)Nah yg pertama, kedua mobil punya kecepatan yg sama, tapi mobil pertama mini bus, mobil kedua tronton wkwk, kira2 lebih sakit mana? Yang berasa lebih sakit itu berarti momentumnya lebih besar soalnya sulit dihentikan. Jelas sakitan tronton kan wkwk. Nah dapet 1 faktornya, yaitu massa! Massa tronton lebih besar makanya momentumnya pun lebih besar, jadi lebih sakit :<
(kalo cari pacar, cari yg momentumnya kecil, supaya kalo ditinggal ga sakit - sakit amat) #okesip

(*)Sekarang yg kedua, dibalik, massanya kedua mobil ceritanya sama. Tapi yg satu mobil F1, yg satu lagi bajaj, sakit mana? F1 pasti lebih sakit karena lebih kenceng larinya wkwk. Faktor kedua momentum, kecepatan~ makin besar kecepatan, makin besar pula momentumnya :)

(*) paragraf yg diawali dgn tanda tersebut harap untuk tidak dilakukan/ditiru di rumah tanpa pengawasan dari profesional

 Karena kita udah tau nih kalo momentum berbanding lurus sama massa dan kecepatan, buat rumusnya ya gampang wkwk, sama aja kayak gaya yg berbanding lurus sama massa dan akselerasi(percepatan), bisa disimpulin F = m.a, nah momentumpun begitu.

Momentum berbanding lurus dgn massa & kecepatan yg artinya :

p = m.v

dimana p = momentum benda(huruf kecil p-nya, kalo P itu simbol daya dr kata power, hayoo inget ga?), m = massa benda, v = kecepatan benda. 

Satuan momentum? Tinggal kita liat aja, massa kan satuannya kg, kecepatan satuannya m/s, jadi satuan SI buat momentum = kg.m/s

 

Buat yang udah baca dan paham isi artikel ini, tolong ilmunya bagi ke temen2 yg lain ya :)
#fisikasukber37