Konsep Impuls dan Momentum

LancangKuning.com - Konsep impuls dan momentum merupakan pembahasan dari salah satu bidang ilmu fisika. Mungkin hal pertama yang terlintas dalam pikiran jika mendengar kata fisika adalah rumus dan perhitungan yang rumit. Namun, tidak selamanya fisika berkaitan dengan hal tersebut. Tanpa di sadari, dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak memanfaatkan sistem kerja rumus fisika.

Misalnya mengendarai sepeda motor, melakukan hal tersebut sudah menggunakan dua teori fisika. Teori pertama energi kinetik atau energi gerak yang membuat motor bisa berjalan ke depan ataupun bergerak. Teori kedua adalah gaya yang memungkinkan motor dapat berhenti dan tidak menabrak. Dalam fisika itu sendiri, konsep impuls dan momentum sangat berkaitan erat dengan kecepatan dan massa.

Baca juga : Tempat Wisata di Pekanbaru

Sebagai contoh dari konsep impuls dan momentum adalah ketika kedua kendaraan saling bertabrakan. Mungkin bisa dikatakan bahwa kendaraan, baik motor atau mobil akan hancur berantakan. Namun, jika ditinjau melalui ilmu fisika, fatal atau tidaknya tabrakan antara kedua kendaraan itu ditentukan oleh momentum dari kendaraan tersebut. Pada dasarnya terdapat dua jenis momentum, yaitu momentum linier dan momentum sudut.

1. Impuls 

Impuls adalah peristiwa gaya yang bekerja pada benda hanya dalam waktu sesaat saja. Pada dasarnya impuls sering digunakan untuk menambah, mengurangi, dan mengubah arah momentum dalam satuan waktu. Konsep impuls pada umumnya dibahas dalam mekanika klasik sebagai kenaikan gaya pada waktu yang sesaat atau singkat. Ketika gaya diaplikasikan ke dalam suatu objek atau benda, maka hal tersebut bisa mengubah momentum dari objek tersebut.

Massa dan kecepatan akan berubah jika momentum suatu bendanya juga berubah. Jika massa tidak berubah, pada beberapa kasus kecepatan akan berubah dan muncul percepatan. Impuls jika dinyatakan dalam persamaan matematika adalah :

Impuls = F. ∆t

Dimana F merupakan gaya dan t adalah waktu. pada umumnya, impuls selalu seimbang dengan momentum. Untuk mengukur impuls, satuan yang digunakan  adalah Ns atau Newton sekon. Pada dasarnya, impuls dimanfaatkan dalam kehidupan sehari hari. Misalnya pada serbuk mesiu yang mempercepat peluru pada senapan, panah yang mempercepat anak panah, mesin roket yang mempercepat pesawat ruang angkasa dan lainnya.

1. Momentum

Momentum diperoleh dari hasil kali besaran skalar massa dan besaran vektor kecepatan, sehingga momentum termasuk besaran vektor. Arah momentum searah dengan arah kecepatan. Untuk momentum satu dimensi, arah momentum cukup ditampilkan dengan tanda positif atau negatif. Momentum dilambangkan dengan simbol P. jika dinyatakan dalam persamaan matematika, adalah sebagai berikut :

P = m .v

Pada persamaan ini P merupakan momentum, m adalah massa dan v adalah kecepatannya. Massa sendiri termasuk ke dalam besaran scalar sedangkan kecepatan merupakan besaran vector. Perkalian antara besaran skalar dan vektor ini akan menghasilkan besaran vektor.

Baca juga : Besaran Besaran Fisis dan Konversi Satuan

Jadi, momentum sendiri adalah besaran vektor dan merupakan sebuah partikel yang dapat dipandang sebagai ukuran kesulitan untuk mendiamkan benda. Misalnya terdapat sebuah truk yang sangat berat mempunyai momentum yang lebih besar dari pada mobil ringan yang bergerak dengan kecepatan yang hampir sama. Gaya yang lebih besar dibutuhkan untuk menghentikan truk tersebut dibandingkan untuk menghentikan mobil yang ringan dalam waktu tertentu.

Sama halnya dengan energi, jika pada kondisi tertentu momentum bersifat kekal dan tidak berubah. Momentum suatu sistem akan selalu bersifat kekal hanya jika resultan gaya yang bekerja pada sistem tersebut bernilai nol.

3.  Hubungan Impuls dengan Momentum

Salah satu hukum newton mengatakan bahwa pada dasarnya gaya yang bekerja pada sebuah benda, sama dengan perkalian massa dan percepatannya. Dengan adanya pernyataan tersebut maka dapat diperoleh rumus seperti berikut.

Baca juga : Tempat Wisata di Riau

F = m.a jika kita masukan kedalam rumus I = F. ∆t maka akan muncul rumus baru seperti berikut ini :

I = F. ∆t

I = m.a (t2 – t1)

I = mv/t (t2 – t1)

I = m.v1 – m.v2

Dapat ditarik kesimpulan pada dasarnya, Besar impuls yang bekerja pada sebuah benda akan sama besarnya dengan perubahan momentum pada benda tersebut. Akan tetapi, jumlah momentum akan tetap sama bila tidak ada gaya luar yang mempengaruhi benda tersebut karena jumlah momentum awal dan jumlah momentum akhir akan tetap sama.(Hidayat)