Gerak Bola dengan Massa 0,1 kg dan Kecepatan 20 m/s
Sebuah bola dengan massa 0,1 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Informasi ini memungkinkan kita untuk menganalisis beberapa aspek fisika terkait gerak bola tersebut, seperti:
Momentum Linear
Momentum linear adalah ukuran inersia suatu benda yang bergerak. Momentum linear (p) dihitung dengan rumus:
p = mv
Dimana:
- p adalah momentum linear
- m adalah massa benda
- v adalah kecepatan benda
Dalam kasus ini, momentum linear bola adalah:
p = (0,1 kg) * (20 m/s) = 2 kg m/s
Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena gerakannya. Energi kinetik (Ek) dihitung dengan rumus:
Ek = 1/2 mv²
Dimana:
- Ek adalah energi kinetik
- m adalah massa benda
- v adalah kecepatan benda
Energi kinetik bola tersebut adalah:
Ek = 1/2 (0,1 kg) * (20 m/s)² = 20 Joule
Impuls
Impuls adalah perubahan momentum linear suatu benda. Impuls (I) dihitung dengan rumus:
I = Δp = m(vf - vi)
Dimana:
- I adalah impuls
- Δp adalah perubahan momentum linear
- m adalah massa benda
- vf adalah kecepatan akhir benda
- vi adalah kecepatan awal benda
Jika bola mengalami perubahan kecepatan, kita dapat menghitung impulsnya. Misalnya, jika bola berhenti setelah mengalami tabrakan, maka kecepatan akhirnya (vf) adalah 0 m/s. Impulsnya kemudian menjadi:
I = (0,1 kg) * (0 m/s - 20 m/s) = -2 kg m/s
Tanda negatif menunjukkan bahwa arah impuls berlawanan dengan arah gerak bola.
Kesimpulan
Dengan mengetahui massa dan kecepatan bola, kita dapat menghitung momentum linear, energi kinetik, dan impuls yang terkait dengan gerakannya. Informasi ini berguna untuk memahami dan menganalisis berbagai fenomena fisika yang melibatkan gerakan benda, seperti tumbukan dan perubahan momentum.
