Contoh soal dan jawaban fisika kelas 10 bab momentum implus dan tumbukan. Sumber buku sagufindo.

Soal 1

Sebuah benda massanya 800 gram mula-mula bergerak dengan kecepatan 2 ms^-1 kemudian benda tersebut di pukul dengan sebuah gaya dalam arah yang sama dengan gerakan benda sehingga kecepatannya menjadi 6 ms^-1. Jika pemukul menyentuh bola selama 0,01 s, hitung besar gaya yang bekerja.

    Penyelesaian:

Diketahui: m = 800 gram= 0,8 kg

                 v₁ = 2 ms^-1

                     v₂ = 6 ms^-1

                  Δt   = 0,01

Ditanya:     F?

Jawab  :     F. Δt = m (v₂ – v₁)

                   F. 0,01= 0,8 (6 – 2)

                            F. 0,01= 0,8 . 4

                            F. 0,01= 3,2

                            F = 3,2/0,01

                            F = 320 F

 Soal 2

Perhatikan gambar berikut!

Kedua mobil setelah bertumbukan bergerak bersama dengan kecepatan 17,5 ms^-1, maka massa truk (M) adalah…..

Petunjuk:

Sebelum tumbukan:

Penyelesaian:

Diketahui: m₁ = 500 kg

                 v₁   = 40 ms^-1

                 v₂    = 10 ms^-1

             v1=v2  = 17,5

Ditanya: m₂?

Jawab  : m₁.v₁ + m₂.v₂ = m₁’.v₁’ + m₂’.v₂’

              m₁.v₁ + m_2.v2    = (m₁’ + m₂’) v’

              500.40 + m₂.10 = (500+m₂) 17,5

              20000 + 10 m₂ = 8750 + 17,5 m₂

                 20000 – 8750  = 17,5 m₂ – 10 m₂

              11250 – 8750   = 17,5 m₂ – 10 m₂

               11250 = 7,5 m₂

                        m₂ = 11250/7,5

                       = 1500 kg

 Soal 3

Dua orang nelayan berada dalam perahu yang bergerak dengan kecepatan 2 m/s ke arah timur. Jika masa perahu 150 kg masing-masing nelayan 50 kg, berapa kecepatan perahu sesudah seorang nelayan meloncat dari perahu dengan kecepatan 3 m/s berlawanan arah dengan gerak perahu.

Seorang nelayan meloncat dari perahu dengan kecepatan 3 m/s berlawanan arah dengan gerak perahu.

Penyelesaian:

Diketahui: v = 2 m/s

              m_p = 150 kg

              m_n = 50 kg

               v_n  = 3 m/s

Ditanya: v_p?

Jawab  : (m_p + 2 . m_n) v = (m_p+m_n) . v_p’ + m_n . v_n

              (150 + 2 . 50) 2 = (150+50) . v_p’ + 50 . 3

              (250) 2             = 200 v_p – 150

               500 + 150       = 200 vp

                       650             = 200 v_p

               650/200           = v_p

                3,25                 = v_p

Soal 4

Dua pria masing-masing massanya 50 kg berada di dalam perahu yang massanya 200 kg, meluncur dengan kecepatan 4 ms^-1 di sungai. Jika salah seorang melompat ke depan searah dengan laju perahu dengan kecepatan 2 ms^-1, berapakah besar kecepatan perahu dan salah seorang penumpangnya?

Penyelesaian:

Diketahui: m₁ = 50 kg = 50 kg x 2 pria = 100 kg

                 m₂ = 200 kg

                  v   = 4 ms^-1

                      v₁  = 2 ms^-1

Ditanya:  v₂?

Jawab  : m₁ . v₁ + m₂ . v₂ = m₁ . v₁ + m₂ . v₂

              (m₁ + m₂) v        = 250 . 2 + 50 . v₂

                 (100 + 200) 4    = 500 + 50 v₂

              1200 – 500       = 50 v₂

               700                   = 50 v₂

               700/50              = v₂

               14                     = v₂