Belajar Pintar Materi SMP, SMA, SMK
BelajarPintarV3
Fisika
Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar
MATERI
Pengertian dan Rumus Hukum Kekekalan Momentum
A. Pengertian Hukum Kekekalan Momentum
Anda telah mengenal besaran momentum linear yang dinyatakan oleh p = m.v, pada gerak rotasi, yang analogi dengan momentum linear adalah momentum sudut. Seperti momentum linear, momentum sudut juga merupakan suatu besaran vektor. Arah momentum sudut dari suatu benda yang berputar diberikan oleh aturan tangan kanan. Pada keempat jari yang dirapatkan sesuai dengan arah gerak rotasi, maka arah tunjuk ibu jari menyatakan arah vektor momentum sudut. Momentum sudut dirumuskan:
Keterangan:
Kekekalan momentum sudut dapat didemonstrasikan dengan baik oleh seorang penari es.
Sumber: Modul Fisika kelas 11 (Doc.Kemdikbud)
Pada gambar di atas penari diperlihatkan memulai rotasinya dengan kedua lengan terentang. Dengan melipat kedua lengannya, penari itu memperkecil momen inersianya terhadap poros (untuk mengecil maka juga mengecil) dan sebagai akibatnya, dia berputar lebih cepat (kecepatan sudut bertambah besar).
Perbandingan antara energi kinetik sebelum dan sesudah kedua lengan anak direntangkan memberikan hasil bahwa energi kinetik sistem berkurang (tidak kekal). Dapatkah kita simpulkan bahwa pada kasus dimana hukum kekekalan momentum sudah berlaku, hukum kekekalan energi tidak berlaku.
1.
Jawablah pertanyaan berikut ini!
Peluru dengan massa 10 g dan kecepatan 1000 m/s mengenai dan menembus sebuah balok, dengan massa 100 kg yang diam di atas bidang datar tanpa gesekan. Diketahui kecepatan peluru setelah menembus balok adalah 100 m/s. Tentukan kecepatan balok karena tertembak peluru!
A. 0,07 m/s
B. 0,08 m/s
C. 0,09 m/s
D. 0,10 m/s
E. 0,11 m/s
JAWABAN BENAR
C.
0,09 m/s
PEMBAHASAN
2.
Jawablah pertanyaan berikut ini!
Sebuah bola golf bermassa 0,25 kg dipukul dengan stik hingga melesat dengan kelajuan 60 m/s. Jika selang waktu kontak antara stik dan bola 0,05 sekon, berapakah gaya rata-rata yang dikerjakan stik?
A. 10 N
B. 100 N
C. 200 N
D. 300 N
E. 400 N
JAWABAN BENAR
D.
300 N
PEMBAHASAN
3.
Jawablah pertanyaan berikut ini!
Kemana arah momentum sudut berputar?....
A. Kaidah kaki kanan
B. Kaidah tangan kanan
C. Aturan tangan kiri
D. Aturan kaki kiri
E. Searah jarum jam
JAWABAN BENAR
B.
Kaidah tangan kanan
PEMBAHASAN
Arah momentum sudut dari suatu benda yang berputar diberikan oleh aturan tangan kanan, keempat jari yang dirapatkan sesuai dengan arah gerak rotasi, maka arah tunjuk ibu jari menyatakan arah vektor momentum sudut.
4.
Jawablah pertanyaan berikut ini!
Seorang penari balet melipat tangannya, sesuai hukum kekekalan momentum sudut apa yang terjadi?...
A. Memperlambat gaya
B. Memutar penari
C. Memperkecil momen inersia
D. Memperbesar momen inersia
E. Penari gerah
JAWABAN BENAR
C.
Memperkecil momen inersia
PEMBAHASAN
Dengan melipat kedua lengannya, penari itu memperkecil momen inersianya terhadap poros (untuk mengecil maka juga mengecil) dan sebagai akibatnya, dia berputar lebih cepat (kecepatan sudut bertambah besar).
5.
Jawablah pertanyaan berikut ini!
Mengapa pada penari balet tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik?....
A. Karena adanya gaya
B. Karena adanya momen gaya
C. Karena adanya kecepatan sudut
D. Karena adanya hukum kekekalan momentum sudut
E. Karena adanya tarian
JAWABAN BENAR
D.
Karena adanya hukum kekekalan momentum sudut
PEMBAHASAN
Perbandingan antara energi kinetik sebelum dan sesudah kedua lengan anak direntangkan memberikan hasil bahwa energi kinetik sistem berkurang (tidak kekal). Dapat kita simpulkan bahwa pada kasus dimana hukum kekekalan momentum sudah berlaku, hukum kekekalan energi tidak berlaku.
Oops!!!
Yah, jawaban kamu meleset nih. Ingin melihat pembahasan soal ini?
BENAR!!!
Selamat!
Jawaban kamu benar. Ingin lihat pembahasan soal ini?
footer_v3
Bersama Aku Pintar temukan jurusan kuliah yang tepat
sesuai minat dan bakatmu.
Aku Pintar memiliki visi membuat pendidikan merata, mudah dijangkau, dan terjangkau dengan Program Journey Pintar yang merupakan sebuah program persiapan lengkap bagi siswa SMA/SMK/sederajat yang ingin masuk ke perguruan tinggi impiannya.
Kontak Kami
Grand Slipi Tower Lt. 42
Jl. S. Parman Kav 22-24
Jakarta Barat
© 2024 Aku Pintar. All Rights Reserved