Soal Impuls Dan Momentum

1. Hitunglah besar momentum serangga yang massanya 22 gram yang tengah terbang dengan laju 80 m/s.

2. Sebuah bola tenis bermassa 60 gram dipukul hingga mencapai kecepatan 144 km/jam,Hitunglah impuls bola tenis tersebut.

3. Bola kasti bermassa 145 gram dilempar dengan kecepatan 39 m/s ternyata dapat dipukul balik hingga mencapai kecepatan 52 m/s. Hitunglah impuls yang terjadi pada bola kasti.4. Gerbong bermassa 6500 kg bergerak dengan kecepatan 5 m/s menumbuk gerbong yang

massanya sama yang sedang diam, setelah tubukan kedua-duanya bergerak bersama-sama.Hitunglah kecepatan kedua gerbong itu setelah tumbukan.

5. Peluru bermassa 20 gram ditembakkan dengan kecepatan 230 m/s mengenai balok yangdiam di atas lantai. Massa balok 2 kg. Ternyata peluru melewati bagian dalam balokdan setelah keluar dari balok kecepatan peluru berkurang menjadi 160 m/s. Hitunglah kecepatan balok setelah ditembus peluru demikian.

6. Sebuah pasak panjangnya 40 cm menancap bagian depannya di atas tanah ditumbukdengan martil yang dilemparkan jatuh bebas dari ketinggian 5 meter. Massa martil 10 kg.Jika gaya tahan tanah terhadap martil 100 KN(1KN=1000 N). Perhitungkan bagaimana pasak bisa masuk ke dalam tanah.

1. Diketahui:massa(m) = 22 gram = 0,022 kgkecepatan(v) = 80 m/smomentum(p) = ...p= m.v = 0,022.80 = 1,76 kg m/s

2. Diketahui:massa = 60 gram = 0,060 kgkecepatan(v) = 144 km/jam = 40 m/s

impuls(I) = ...I=perubahan momentum(p)p= m.v = 0,060.40 = 2,4 kg m/sI= 2,4 Ns

3. Diketahui:massa = 145 gram = 0,145 kgkecepatan(v) = 39 m/sv’ = 52 m/sI = ...I= perubahan momentum(p) p1 = 0, 145.39 = 5,655 m/sp2 = 0,145.52 = 7,54 m/sI = p2-p1

= 7,54-5,655 = 1,855 Ns

4. Diketahui:m1 = 6500 kgv1 = 5 m/sm2 = 6500 kgv1 = 0 m/s(diam)kecepatan setelah tumbukan(v’) = ... m1v1 + m2v2 v’= m1+m2

6500.5 + 6500.0 = 6500 + 6500

= 32500 13000v’= 2,5 m/s

5. Diketahui:m1 = 20 gram = 0,02 kgv1 = 230 m/sv1’ = 160 m/s m2 = 2 kgv2 = 0 m/s(diam)v2’ = ...

m1.v1 + m2.v2 = m1.v1’ + m2.v2’v2 = 0, maka m1.v1 = m1.v1’ + m2.v2’0,02 . 230 = 0,02 . 160 + 2.v2’

4,6 = 3,2 + 2.v2’

4,6 – 3,2 = 2.v2’1,4 = 2.v2’

1,4 = 0,7 2 v2’ = 0,7 m/s

6. Diketahui:panjang(l) = 40 cm = 0,4 mm1 = 10 kgh = 5 mVm(kecepatan martil)=...Ftanah = 100 KN = 100.000 N Vm= √2.g.h = √2.10.5 = √100Vm= 10 m/sP = m.v = 10.10P = 100 NsP(momentum) = I(impuls)100 = F.t100 = 10000.t 100t = 10000 = 0,01 s

1. Dimensi momentum adalah….

A. ML T -1 D. ML-2T

B. MLT -2 E.ML-2T-2

C. ML-1 T-1

Jawaban : A

KarenaP= m.vP=Kg.m/sp=Kg.m.s-1

Dimensinya= MLT-1

2. Berikut ini hubungan yang paling tepat antara implus(I) dan momentum (P) adalah…..

A. I=P D. I= P. t

B. I= P E. I=Pawal - Pakhir

C. I= P/ t

Jawaban : B

KarenaImpuls berbanding lurus dengan perubahan momentum, dapat dirumuskan I=ΔP

3. Sebuah bola bermassa 0,15 Kg pada permainan softball delempar mendatar ke kanan dengan kelajuan 20 m/s. setelah dipukul , bola bergerak ke kiri degan kelajuan 20 m/s. Implus yang diberikan oleh kayu pemukul pada bola adalah….A. 6 Ns D. -3 Ns

B. 3 Ns E. 0.3 Ns

C. -6 Ns

D. Jawaban : C

Karena Dik: m=0,15 Kgv= 20 m/sv’=-20 m/sDit: I=......?jb, I=ΔP =m(Δv) =0,15(v’-v) =0,15(-20-20) =0,15(-40)=-0,6 Ns

4. Sebuah bola biliar yang mula-mula diam kemudian disodok dengan gaya 40 N waktu sentuh 10 ms. Jika massa bola 0.2 Kg maka kecepatan bola setelah diberi gaya implus adalah….

A. 0,2 m/s D. 200 m/s

B. 2 m/s E.250 m/s

C. 20 m/s

D. Jawaban : B

KarenaDik : F= 40 Nt=10 ms=0,01 sm=0,2 KgDit: v=......?Jb,I=ΔPF. Δt=m v40.0,01=0,2.vv=2 m/s

5. Berikut bentuk hubungan yang tepat antara gaya, selang waktu, dan implus adalah….

A. D.

B. E. .

C.

Jawaban: E

Karena, hubungan antara impuls adalah berbandingan lurus dengan gaya dan waktu.

Dapat dirumuska: I=F∆t

6. Sebuah bola badminton dipukul dengan gaya 100 N , selang waktu kontak antara alat pemukul bola 1 ms. Besar implus yang dialami bola adalah…..

A. 0.01 Ns D. 10 Ns

B. 0,1 Ns E. 100 Ns

C. 1 Ns

Jawaban : A

KarenaDik:

F=100N∆t=1ms=1x10-3sDit: I=……?I=F.∆t =100.1x10-3

=0,1 Ns

7. Benda berikut yang mengalami gaya terkecil bila menumbuk tembok dalam selang waktu yang sama adalah…..

A. Benda bermassa 40 Kg dengan kelajuan 25 m/s

B. Benda bermassa 20 Kg dengan kelajuan 15 m/s

C. Benda bermassa 100 Kg dengan kelajuan 10 m/s

D. Benda bermassa 150 Kg dengan kelajuan 1 m/s

E. Benda bermassa 200 Kg dengan kelajuan 5 m/s

Jawaban : DKarena: A. F= 40.25=1000NB. F=20.15=300NC. F=100.10=1000ND. F=150.1=150NE. F=200.5=1000N

8. Pada tumbukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan….

A. Momentum dan energi kinetik

B. Momentum dan energi potensial

C. Energi kinetik

D. Energi potensial

E. Momentum

Jawaban : A

Karena,hukum yang berlaku pada peristiwa tumbukan lenting sempurna adalah hukum kekelan momentum dan hokum kekelan Energi Kinetik.

9. Sebuah sedan yang bermassa 1000 Kg sesaat sebelum tabrakan bergerak kekanan dengan kelajuan 30 m/s dan sebuah truk bermassa 3000 kg melaju dengan kelajuan 20 m/s dengan arah saling mendekati. Setelah terjadi tabrakan kedua mobil saling menempel. Maka kecepatan kedua mobil setelah terjadi tumbukan adalah…

A. 7,5 m/s D. -75 m/s

B. 75 m/s E. 750 m/s

C. -7,5 m/s

Jawaban : C

Karena

Dik : m1=1000 Kgm2=3000 Kgv1=30 m/sv2=-20 m/sDit : V’=……..?jb. P=P’

m1v1+m2v2=(m1+m2)v’

1000.30+3000.-20=(1000+3000)v’

30000-60000=4000v’

-30000=4000v’v’=-7,5 m/s

10. Sebuah balon yang mengembang berisi udara 5 gram. Jika mulut balon dibuka, udara akan keluar dari balon sehingga balon kosong dalam waktu 2.5 sekon. Jika udara menyembur keluar dari mulut balon dengan kelajuan 5 m/s, besar gaya dorong yang dikerjakan udara pada balon adalah… N

A. 5,0 D. 0,010

B. 2,5 E. 0,005

C. 0,025

Jawaban : DKarena:

Dik: m=5gr=5x10-3Kgt=2,5 sv= 5 m/sDit:F=…..?jb,I=mvF.t=m.vF.2,5=5x10-3.5F=25.10x-3/2,5F= 0,010 N

11. Sebuah ola A bergerak ke kanan dengan kecepatan 1 m/s lalu menumbuk bola Byang diam di lantai yang licin. Jika massa kedua bola sama dan tumbukan yang terjadi

adalah tumbukan lenting sempurna,maka kecepatan bola B setelah tumbukan adalah….

A. Nol D. 1m/s ke kiri

B. 0,5 m/s ke kiri E. 1 m/s ke kanan

C. 0,5 m/s ke kanan

Jawaban : B

Karena,pada peristiwa lenting sempurna , kecepatan bola B akan sama dengan kecepatan bola A dan bola A akan diam setelah tumbukan.

12. Untuk tumbukan satu dimensi perbandingan antara kecepatan relatif sesaat sesudah tumbukan dengan kecepatan relatif sebelum tumbukan disebut sebagai…

A. Gaya impuls D. tumbukan

B. Impuls E. koefisien retitusi

C. Momentum

Jawaban : E

Koefesien retitusi

13. Perhatikan gambar dibawah ini

Urutan peristiwa terjadinya sebuah tumbukan sesuai gambar diatas adalah….A. 1,2, dan 3 D. 3,1, dan 2

B. 1, 3 dan 2 E. 3,2 dan 1

C. 3,2 dan 1

D. Jawaban : D. 3,1, dan 2

14. Perhatikan gambar dibawah ini:

Jenis tumbukan yang ditunjukan oleh gambar adalah….

A. Tumbukan tidak lenting

B. Tumbukan lenting sebagian

C. Tumbukan lenting sempurna

D. Tumbukan sentral

E. Semua benar

Jawaban : Ckarena, pada peristiwa tumbunkan lenting sempurna, Δv’=-Δvv’=v

15. Gambar dibawah ini adalah grafik resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda terhadap waktu, besar impuls dalam selang waktu 3-5 s….. Ns

A. 2 d. 12

B. 4 e. 18

C. 8

Jawab : CKarena

I=luas bangun pada grafikI= PxlI=2x4I=8 Ns

16. Pernyataan berikut ini yang paling tepat adalah:

1. Implus merupakan hasil kali antara gaya dan selang waktu

2. Momentum dirumuskan sebagai hasi kali massa dan kecepatan

3. Massa dan waktu merupakna besaraan skalar

4. Gaya dan kecepatan merupakan besaran vektor

Jawaban : E

17. Dari pernyataan di dibawah ini , yang sesuai dengan hukum kekekalan momentum adalah…

1. P’ = mv’

2. P’ = P

3. P = mv

4. P = 0

Jawaban : C

Karena, hukum kekelan momentum berbunyi, “ momentum sesaat sebelum tumbukan sama dengan momentum sesaat setelah tumbukan”.

18. Dari pernyataan dibawah ini, kategori benda yang mengalami implus sekaligus memiliki momentum adalah……..

1. Bola ditedanghingga bola bergerak cepat

2. Mobil bergerak dengan kelajuan 20 m/s

3. Bola biliar disodok hingga bergerak cepat

4. Roket meluncur dengan sangat cepat

Jawaban : B

Karena, 1 dan 3 merupakan benda yang memiliki momenteum akibat gaya impuls.

19. Paduan pernyataan yang paling tepat untuk menyatakan peristiwa tumbukan lenting sempurna adalah….

1. e=1

2. Kecepatan relatif sesaat sesudah tumbukansama dengan negative kecepatan relatif setelah tumbukan

3. v’= v

4. v’=v1’=v2

’

Jawaban : E

20. Sebuah benda yang mula –mula diam ditumbuk oleh benda lain bila massa kedua benda sama dan tumbukan lenting sempurna, maka

1. Setelah tumbukan, kecepatan benda yang menumbuk menjadi nol dan benda kedua kecepatannya sama dengan kecepatan benda pertama sebelum menumbuk

2. Koefisien restitusi nya Satu

3. Jumlah momentum linier kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan sama besar

4. Sebelum dan sesudah tumbukan jumlah energi kedua benda itu sama besar

Jawaban : Ekarena, pada peristiwa tumbunkan lenting sempurna, Δv’=-Δvv’=v

21. Sebuah balok kayu bermassa 2kg dan mula-mula diam disepak( pada saat t=0), sehingga meluncur beberapa saat lamanya diatas lantai datar. Bila kecepatan balok sebagai fungsi waktu dilukiskan pada gambar, maka…..

1. Percepatan balok 2m/s2

2. Jarak yang ditempuh balok 16 m

3. Besar implus yang diterima balok 15m/s

4. Besar gaya gesek antara balok dengan balok 4 N

Jawaban : D

KarenaDik : m=2kgv=v0+at8=2+a.3a=2 m/s2

s=v0.t+1/2 a t2

s=2.3+1/2.2.9s=12 m I=F.tI=m.a.tI=2.2.3I=12 Ns F=m.aF=2.2F=4 N