Sebuah Bola Bermassa 0,5 kg yang Berada dalam Keadaan Diam Dipukul, Berapa Impulsnya?
Bagi murid kelas satu SMA atau kelas X, mata pelajaran Fisika terkadang membuat kebingungan tersendiri, salah satunya materi Impuls. Untuk memahami lebih lanjut terkait materi tersebut kiranya bisa mengintip soal serta penjelasan singkat.
Soal
Sebuah bola bermassa 0,5 kg yang berada dalam keadaan diam dipukul secara horizontal dengan gaya 80 n, sehingga bergerak dengan kecepatan 6 m/s. Berapakah impulsnya?
A. 3 Ns
B. 0.3 Ns
C. 30 Ns
D. 300 Ns
E. 0.03 Ns
Jawaban
Untuk menjawab soal yang diberikan dapat dengan menjabarkan rumus Impuls yaitu I = ∆p menjadi I = m (vf – vo). Dimana 0.5 kg (6 – 0) sehingga didapatkan 3 Ns yang artinya jawaban tepatnya A.
Penjelasan
Secara sederhana impuls merupakan perpindahan gaya benda yang semula diam lalu bergerak dalam waktu singkat. Kemudian beberapa hal lain yang perlu diketahui terkait impuls:
1. Dinyatakan dalam Hasil Perkalian Gaya dan Selang Waktu
Seperti kebanyakan unsur dalam ilmu Fisika, Impuls turut memiliki rumus yang dapat membantu penyelesaian khususnya soal. Rumus itu berupa I = F.∆t yang mana F merupakan gaya sementara ∆t, selang waktu (s).
Rumus yang digunakan sebagai penyelesaian soal yang diberikan adalah hasil baru dari F = m.a. Untuk m (massa dalam satuan kg) dan a (percepatan dalam satuan m/s2).
2. Memiliki Hubungan dengan Momentum
Teorema Impuls-Momentum menunjukkan bahwa Impuls yang bekerja di suatu objek selaras dengan perubahan momentum. Sesuai dengan Hukum II Newton yang menyatakan gaya pada objek mempunyai besaran selaras momentum setiap satuan waktu.
Sekilas mengenai Momentum, besaran objek yang bergerak dengan dipengaruhi oleh massa dan kecepatan. Secara singkat, Impuls dan Momentum dinyatakan I = p.
Terkait rumus, masih di rumus F = m.a yang diuraikan menjadi F.∆t = m.v2 – m.v1. Lalu F.∆t = p2 – p1 dan akhir I = ∆p.
3. Bisa ditemui dalam Kehidupan Sehari-hari
Di samping tentang Impuls yang berkaitan dengan rumus dalam penyelesaian materi, contoh Impuls dapat diperhatikan di kehidupan sehari-hari. Contoh mudah berupa seseorang yang hendak menendang bola.
Saat ingin menendang bola, ada waktu antara ayunan kaki hingga menyentuh bola atau kecepatan yang berubah dari diam. Jeda waktu atau selisih waktu itulah yang kemudian disebut Impuls.
Kembali ke soal, melalui rumus I = ∆p hasil didapatkan 3 Ns adalah besaran Impuls bola. Apabila penasaran dengan waktu sentuh maka masukkan yang diketahui dalam rumus ∆t = I / F.
Dimana I = 3 dan F = 80 lalu dibagi sehingga menjadi 0,0375 s. Untuk mencari lainnya, bisa menggunakan rumus yang dapat disesuaikan dengan nilai yang diketahui.
Jadi, impuls dari bola dengan massa 0.5 kg yang semula diam lalu dipukul berkecepatan 6 m/s adalah 3 Ns. Cara pencarian jawaban dapat dilakukan cukup mudah melalui penjabaran rumus yang sudah dibahas.
