Nama: Muhammad Fauzan haqqi
Contoh soal impuls dan momentum
Contoh soal 1
Sebuah sepeda motor bergerak dengan kecepatan 25 m/s. Jika sepeda motor dan pengemudi
mempunyai massa 200 kg, maka momentum sepeda motor tersebut adalah …
A. 2000 kg m/s
B. 2500 kg m/s
C. 3000 kg m/s
D. 4000 kg m/s
E. 5.000 kg m/s
Penyelesaian soal / pembahasan
Pada soal ini diketahui m = 25 m/s dan m = 200 kg. Maka momentum p = m . v = 200 kg .
25 m/s = 5000 kg m/s. Jadi momentum sepeda motor tersebut adalah 5000 kg m/s. Jadi
soal ini jawabannya C.
Contoh soal 2
Sebuah bola pada permainan bola softball bermassa 0,15 kg dilempar horizontal ke
kanan dengan kelajuan 20 m/s. Setelah dipukul bola bergerak ke kiri dengan
kelajuan 20 m/s. Impuls yang diberikan kayu pemukul pada bola adalah…
A. 3 Ns
B. – 3 Ns
C. 6 Ns
D. -6 Ns
E. 0 Ns
Penyelesaian soal / pembahasan
Pada soal ini besaran yang diketahui m = 0,15 kg, v1 = 20 m/s, v2 = – 20 m/s (ke
kiri). Besar impuls yang diberikan kayu pemukul sebagai berikut:
I = m (v2 – v1).
I = 0,15 kg (- 20 m/s – 20 m/s)
I = 0,15 kg . – 40 m/s
I = -6 Ns
Jadi jawaban soal ini D.
Contoh soal 3
Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilepas dari ketinggian 20 m tanpa kecepatan awal.
Bola kemudian mengenai lantai dan terpantul kembali sampai ketinggian 5 m (g = 10
m/s2). Impuls yang bekerja pada bola adalah…
A. 2 Ns
B. 4 Ns
C. 6 Ns
D. 8 Ns
E. 10 Ns
Penyelesaian soal / pembahasan
Pada soal ini, besaran yang diketahui m = 0,2 kg, h1 = 20 m, h2 = 5 m dan g = 10
m/s2. Selanjutnya menentukan kecepatan bola sebelum menyentuh lantai (v1) dan
kecepatan bola setelah menyentuh lantai (v2) dengan cara dibawah ini.
m/s.
m/s.
Impuls pada bola sebesar:
I = m (v2 – v1).
I = 0,2 kg (-10 m/s – 20 m/s)
I = 0,2 kg . – 30 m/s
I = – 6 Ns
Tanda negatif menunjukkan arah impuls ke atas. Jadi soal ini jawabannya C.
Sebuah truk yang massanya 2 ton melaju dengan kecepatan 36 km/jam, menabrak
sebuah pohon dan berhenti dalam selang waktu 0,1 detik. Gaya rata-rata pada truk
selama berlangsungnya tabrakan adalah …
A. 200 N
B. 2.000 N
C. 20.000 N
D. 200.000 N
E. 2.000.000 N
Penyelesaian soal / pembahasan
Pada soal ini diketahui m = 2 ton = 2.000 kg, v1 = 36 km/jam = 10 m/s, v2 = 0
(berhenti) dan ∆t = 0,2 s. Cara menghitung gaya rata-rata dengan rumus impuls
dibawah ini.
F . ∆t = m (v2 – v1).
F . 0,1 s = 2.000 kg (0 – (-10 m/s).
F . 0,1 s = 20.000 kg m/s
F = 20.000 / 0,1 = 200.000 N
Soal ini jawabannya D.
Contoh soal 4
Bola bermassa 50 gram jatuh bebas dari ketinggian 5 m diatas lantai sehingga bola
memantul kembali dengan ketinggian 1,8 m. Besar impuls yang bekerja pada bola
adalah…
A. 0,2 Ns
B. 0,3 Ns
C. 0,5 Ns
D. 0,6 Ns
E. 0,8 Ns
Penyelesaian soal / pembahasan
Pada soal ini diketahui m = 50 gr = 0,05 kg, h1 = 5 m dan h2 = 1,8 m. Selanjutnya
menentukan kecepatan bola sebelum menyentuh lantai dan setelah menyentuh
lantai dengan cara dibawah ini.
m/s.
m/s.
Impuls bola sebagai berikut:
I = m (v2 – v1).
I = 0,05 kg (-6 m/s – 10 m/s)
I = 0,05 kg . – 16 m/s
I = – 0,8 Ns
Jadi soal ini jawabannya C.
Contoh soal 5
Pada permainan bola kasti, bola bermassa 0,5 kg mula-mula bergerak dengan
kecepatan 2 m/s. Kemudian bola tersebut dipukul dengan gaya F berlawanan dengan
gerak bola sehingga kecepatan bola berubah menjadi 6 m/s. Bila bola bersentuhan
dengan pemukul selama 0,01 sekon, maka perubahan momentumnya adalah …
A. 8 kg m/s
B. 6 kg m/s
C. 5 kg m/s
D. 4 kg m/s
E. 2 kg m/s
Penyelesaian soal / pembahasan
Perubahan momentum sama dengan impuls :
I = m (v2 – v1)
I = 0,5 kg (-6 m/s – 2 m/s)
I = 0,5 kg . – 8 m/s = – 4 m/s
Soal ini jawabannya D.
Contoh soal 6
Bola bermassa 20 gram dilempar dengan kecepatan v1 = 4 m/s ke kiri. Setelah
membentur tembok bola memantul dengan kecepatan v2 = 2 m/s ke kanan. Besar
impuls yang dihasilkan adalah…
A. 0,24 Ns
B. 0,12 Ns
C. 0,08 Ns
D. 0,06 Ns
E. 0,04 Ns
Penyelesaian soal / pembahasan
Cara menjawab soal ini sebagai berikut :
I = m (v2 – v1).
I = 0,02 kg (2 m/s – (- 4 m/s)).
I = 0,02 kg . 6 m/s = 0,12 Ns
Jadi soal ini jawabannya B.
Contoh soal 7
Bola bermassa M bergerak dengan kecepatan v0 menabrak dinding kemudian
terpantul dengan besar kecepatan yang sama tetapi arah berlawanan. Besar impuls
yang diberikan oleh dinding pada bola adalah…
A. Nol
B. M . v0
C. 2 M . v0
D. 3 M . v0
E. 4 M . v0
Penyelesaian soal / pembahasan
Cara menjawab soal ini sebagai berikut :
I = m (v2 – v1).
I = M (V0 – (- V0)).
I = 2 M . v0
Soal ini jawabannya C.
Contoh soal 8
Sebuah truk yang massanya 2 ton melaju dengan kecepatan 36 km/jam, menabrak
sebuah pohon dan berhenti dalam selang waktu 0,1 detik. Gaya rata-rata pada truk
selama berlangsungnya tabrakan adalah …
A. 200 N
B. 2.000 N
C. 20.000 N
D. 200.000 N
E. 2.000.000 N
Penyelesaian soal / pembahasan
Pada soal ini diketahui m = 2 ton = 2.000 kg, v1 = 36 km/jam = 10 m/s, v2 = 0
(berhenti) dan ∆t = 0,2 s. Cara menghitung gaya rata-rata dengan rumus impuls
dibawah ini.
F . ∆t = m (v2 – v1).
F . 0,1 s = 2.000 kg (0 – (-10 m/s).
F . 0,1 s = 20.000 kg m/s
F = 20.000 / 0,1 = 200.000 N
Soal ini jawabannya D.
Contoh soal 9
Sebuah bola dipukul dengan gaya 100 N, sehingga melambung dengan kecepatan
200 m/s. Pemukul menyentuh bola dalam waktu 0,2 detik. Massa bola tersebut
adalah…
A. 0,1 kg
B. 0,4 kg
C. 0,5 kg
D. 5 kg
E. 10 kg
Penyelesaian soal / pembahasan
F . ∆t = m (v2 – v1).
100 N . 0,2 s = m (0 – (-200 m/s).
20 Ns = m . 200 m/s
m = 20 / 200 kg = 0,1 kg
Soal ini jawabannya A.
Contoh soal 10
Sebuah bola yang massanya 100 gram dipukul dengan gaya 25 N dalam waktu 0,1
sekon. Jika mula-mula bola diam, maka kecepatan bola setelah dipukul adalah…
A. 10 m/s
B. 15 m/s
C. 20 m/s
D. 25 m/s
E. 30 m/s
Penyelesaian soal / pembahasan
F . ∆t = m (v2 – v1).
25 N . 0,1 s = 0,1 kg (v2 – 0).
2,5 Ns = 0,1 kg . v2
v2 = 2,5 / 0,1 m/s = 25 m/s
Soal ini jawabannya D.