Laporan Praktikum: Hukum Kekekalan Momentum

Tanggal Revisi Nilai Tanggal Terima

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM

Disusun Oleh:

Nama Praktikan : Amelia Nur Safitri

NIM : 3332200010

Jurusan : Teknik Elektro

Grup : N3

Rekan : 1. Fikry Nurul Huda 2. Fahmi Hermastiandi 3. Dedi junaendi Tgl. Percobaan : 6 April 2021 Asisten : Nadya Fitri Asyuni

LABORATORIUM FISIKA TERAPAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

CILEGON – BANTEN 2021

Jl. Jenderal Sudirman Km. 03 Cilegon 42435 Telp. (0254) 385502, 376712

Fax. (0254) 395540 Website: http://fisdas.untirta.ac.id Email: lab.fisikaterapan@untirta.ac.id

ii

Hukum Kekekalan Momentum berbunyi “Momentum Total sebelum tumbukan sama dengan sesudah tumbukan”. Terdapat 2 jenis tumbukan yaitu tumbukan elastis dan tumbukan tidak elastis. Pada tumbukan elastis itu berlaku hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik, sedangkan pada tumbukan tidak ealastis hukum kekekalan energi kinetik tidak berlaku.

Setiap benda yang bergerak dan bermassa tentu memiliki momentum. Momentum merupakan ukuran kesukaran untuk memberhentikan suatu benda yang bergerak dan didefinisikan sebagai hasil kali massa dengan kecepatan. Implus yang dikerjakan pada suatau benda sama dengan perubahan momentum yang dialami benda tersebut.

Tujuan dilakukannya percobaan hukum kekekalan momentum ini adalah memverivikasi hukum kekekalan momentum dan membedakan tumbukan elastis dan tidak elastis prosedur percobaan nya yaitu terdapat 2 buah kereta berada di fotogate yang sudah dipasangkan pegas atau velcro, lalu mengatur time counter, setelah itu salah satu kereta tersebut diberi gaya hingga saling bertumbukan.

Terakhir amati waktu yang tertera di timer counter dan amati juga jenis tumbukan apa yang terjadi pada kedua kereta tersebut.

Kata Kunci : Momentum, Implus, Hukum Kekekalan Momentum

ii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ...

ABSTRAK ... i

DAFTAR ISI ... ii

DAFTAR TABEL ... v

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... vii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Percobaan ... 1

1.3 Batasan Masalah ... 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Hukum Kekekalan Momentum ... 2

2.2 Momentum ... 2

2.3 Implus ... 6

2.4 Hubungan Implus dengan Momentum ... 7

BAB III METODE PERCOBAAN 3.1 Diagram Alir Percobaan ... 9

3.2 Prosedur Percobaan ... 10

ii

4.1.1 Ralat Langsung ... 15 4.1.2 Ralat Tidak Langsung ... 17 4.2 Pembahasan ... 19 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ... 23 5.2 Saran ... 23 DAFTAR PUSTAKA ... 24

ii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Tabel 4.1 Selisih Total Momentum ... 14

2. Tabel 4.2 Selisih Total Mmomentum 2... 14

3. Tabel 4.3 Ralat Langsung Pada Massa Kereta A tanpa beban ... 15

4. Tabel 4.4 Ralat Langsung Pada Massa Kereta A + 1 beban ... 15

5. Tabel 4.5 Ralat Langsung Pada Masssa Kereta A + 2 beban ... 15

6. Tabel 4.6 Ralat Langsung Pada Massa Kereta B tanpa beban ... 16

7. Tabel 4.7 Ralat Langsung Pada Massa Kereta B + 1 beban ... 16

8. Tabel 4.8 Ralat Langsung Pada Massa Kereta B + 2 beban ... 16

ii

Gambar Halaman

1. Gambar 2.1 Tumbukan lenting sempurna ... 3

2. Gambar 2.2 Tumbukan Lenting Sebagian ... 5

3. Gambar 2.3 Ayunan Balastik ... 5

4. Gambar 2.4 Contoh Implus ... 7

5. Gambar 3.1 Diagram Alir Percobaan Hukum Kekekalan Momentum ... 10

6. Gambar 3.2 Susunan Alat dan rel ... 11

7. Gambar 3.3 Susunan Alat percobaan Tumbukan lenting sempurna ... 12

8. Gambar 3.4 Susunan Alat percobaan Tumbukan tidak lenting sama sekali ... 12

9. Gambar C.1 Waterpass... 34

10. Gambar C.2 Beban ... 34

11. Gambar C.3 Pegas Tumbuk ... 34

12. Gambar C.4 Velcro ... 34

13. Gambar C.5 Kereta A dan Kereta B... 34

14. Gambar C.6 Time Counter ... 34

15. Gambar C.7 Rel Kereta ... 35

16. Gambar C.8 Gerbang Cahaya Pertama ... 35

17. Gambar C.9 Gerbang Cahaya Kedua ... 35

18. Gambar C.10 Blower ... 35

ii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Lampiran A. Perhitungan ... 26

2. Lampiran B. Jawaban Pertanyaan dan tugas khusus ... 29

B.1 Jawaban Pertanyaan... 30

3. Lampiran C. Gambar Alat yang digunakan ... 34

4. Lampiran D. Blanko Percobaan ... 37

ii

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam kehidupan manusia, kita dapat menemukan peristiwa dimana terdapat suatu benda yang saling bertabrakan atau bertumbuk, yaitu salah satunya kejadiaan kecelakaan antara dua kendaraan. Gaya yang bekerja pada masing – masing benda yang bertumbukan terjadi selama selang waktu tertentu. Terlepas dari lama tidaknya kontak gaya itu terjadi, selang waktu ini untuk benda 1 dan benda 2.

1.2 Tujuan Percobaan

1. Memverifikasi hukum kekekalan momentum

2. Membedakan antara tumbukan elastis dan tumbukan tidak elastis.

1.3 Batasan Masalah

Pada percobaan kali ini terdapat variabel terikat seperti jarak lintasan, lalu variabel bebasnya seperti kecepatan yang diberikan oleh praktikkan.

2

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Hukum Kekekalan Momentum

Pada hukum kekalan momentum menyatakan bahwa “ momentum total sistem sebelum tumbukan sama dengan momentum total sistem setelah tumbukan”.

Yang memiliki maksud bila terdapat beberapa bagian benda dalam sistem terisolasi maka akan tetap stabil dan tidak berubah seiring berjalanannya waktu walaupun sistem yang lain bergerak. Hukum newton 1 juga memiliki hubungan dengan hukum kekekalan momentum. Pegas merupakan contoh benda yang menghasilkan momentum dengan baik, lau juga terdapat velcro yang dimana tidak menghasilkan momentum dengan baik.

2.2 Momentum

Momentum adalah ukuran atau besaran kesukaran untuk memberhentikan suatu benda yang sedang bergerak. Momentum ini memiliki besaran yang di pengaruhi oleh massa dan kecepatan pada benda, momentum ini berbanding lurus dengan massa dan kecepatan. Kecepatan adalah suatu besaran vektor dan massa adalah besaran skalar. Penyebab momentum termasuk kedalam besaran vektor.

Ketika besaran vektor dan skalar dikalikan maka besaran vektor adalah hasilnya, sehingga momentum selalu mengikuti arah dari kecepatannya. Dari kecepatannya.

Maka dapat dikta rumuskan, rumus momentum seperti yang dapat dilihat di bawah ini :

P = m x v………2.1

Keterangan :

P = momentum

3

m = massa benda v = kecepatan benda

semakin besar massa benda dan kecepatan yang terjadi, maka semakin besar momentum yang dihasilkan. Semakin besar momentum yang terjadi maka akan mempersulit untuk memnghentikan suatu benda. Pada suatu benda momentum juga terjadi tumbukan, tumbukan yang dimaksud adalah kejaidan dimana dua partikel saling mendekat dan saling berinteraksi menggunakan gay – gaya. Dibawah ini ada jenis – jenis tumbukan yang terjadi pada momentum :

1. Tumbukan Lenting Sempurna

Tumbukan lenting sempurna terjadi diantara atom – atom, inti atom, dan partikel – partikel lain yang seukuran dengan atom atau lebih kecil lagi. Dua buah benda dikatakan mengalami tumbukan lenting sempurna jika pada tumbukan itu tidak terjadi kehilangan energi kinetik, jadi energi kinetik total kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan adalah tetap. Tumbukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik. Setiap benda yang bertumbukan satu sama lain, kemudian kedua benda terpantul atau melenting dengan kecepatan akhir kedua benda tersebut, maka dengan adanya kejadian itu dapat dikatakan lenting sempurna.

Gambar 2.1 Tumbukan Lenting Sempurna [1]

Tumbukan lenting sempruna ini termasuk kedalam jenis tumbukan elastis, sehingga rumus yang digunakan yaitu :

m1v1 + m2v2 = m1v1’

+ m2v2’...2.2

Keterangan :

- m1 = Massa benda 1 - m2 = Massa benda 2

- v1 = Kecepatan benda 1 sebelum tumbukan - v2 = Kecepatan benda 2 sebelum tumbukan - v1’ = Kecepatan benda 1 setelah tumbukan - v2’ = Kecepatan benda 2 setelah tumbukan

2. Tumbukan Lenting Sebagian

Tumbukan lenting sebagian memiliki arti ialah ketika dua buah benda yang bertumbukan satu sama lain, tetapi salah satu benda tersebut akan tetep diam. Kebanyakan dari benda – benda yang ada di alam semesta mengalami lenting sebagian, salah satu contohnya adalah bola basket yang dipantulkan mengenai lantai atau lapangan. Lapangan akan tetap diam, akan tetapi bola akan terus menerus memantul namun ketinggian pada pantulan bola ini akan berkurang seiring dengan pantulannya. Pada tumbukan lenting sebagian hanya berlaku hukum kekekalan momentum dan tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik. Hal ini dikarenakan terjadinya perubahan energi kinetik sebelum dan sesudah tumbukan. Contohnya pada kehidupan sehari – hari yaitu saat kita menepuk tangan pada aktivitas ini terjadi perubahan dari energi kinetik menjadi energi getaran atau suara.

5

Gambar 2.2 Tumbukan Lenting Sebagian[2]

Tumbukan lenting sebagian ini juga termasuk pada jenis tumbukan elastis, tetapi memiliki koefisien restitusi yang berbeda yaitu 0 < e < 1.

3. Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali

Tumbukan tidak lenting sama sekali ini terjadi pada saat kedua benda yang saling bertumbukan namun setelah itu kedua benda kan saling menyatu atau bergerak secara bersama – sama. Contohnya adalah sebuah peluru yang ditembakan terhadapt targetnya dan peluru tersebut menyangkut di dalam target, pada peristiwa ini dinamakan pengujian ayunan balastik.

Gambar 2.3 Ayunan Balastik[3]

pada gambar tersebut bisa disimpulkan bahwa peluru yang datang menuju target yang diam, setelah itu peluru dan target bergerak secara bersama – sama, setelah itu peluru dan target bergerak secara bersama – sama, pada tumbukan tidka lenting sama sekali ini termasuk ke dalam jenis tumbukan tidak elastis, maka nilai koefisien restitusinya adalah e

= 0. Pada tumbukan ni energi kinetik pada benda sesudah tumbukan lebih kecil dibanding energi kinetik benda sesudah tumbukan, sehingga tidak diperlukan atau di berlaku hukum kekekalan energi kinetik karena adanya pengurangan energi kinetik, tetapi saat peluru dan target tersebut bergerak bersama – sama maka berlaku hukum kekekalan mekanik.

2.3 Implus

Implus merupakan gaya ynag bekerja terhadap benda yang terjadi dalam waktu yang singkat. Untuk membuat suatu benda yang diam menjadi bergerak diperlukan sebuah gaya yang bekerja pada benda tersebut selama interval waktu tertentu. Yang yang diperlukan untuk membuat sebuah benda tersebut bergerak dalam interval waktu tertentu disebut implus. Implus ini digunakan untuk menabah, mengurangi, dan mengubah arah momentum dalam unit waktu, implus dapat menyebabkan adanya perubahan momentum dimana perubahan momentum tersebut diperoleh dari suatu implus yang sama besar dengan implus dan arah implus, maka implus ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

I = F x ∆t………2.3

Keterangan :

I = Impuls (Ns)

F = Gaya Yang Bekerja (N)

∆t = Selisih Waktu Awal Dengan Waktu Akhir (s)

7

Dengan demikian, implus adalah besaran vektor karen implus merupakan hasil perkalian antar aarah gaya dengan selang waktu, artinya implus berbanding lurus dengan gaya yang bekerja pada dan selang waktunya contoh dari implus ini ketika kita sedang bermain bola, kita melaju dengan cepat lalu bola tersebut ditendang, sehingga bola tersebut berubah arah dan memiliki tingkat kecepatan yang lebih besar. Implus ini pada contoh tersebut terapat pada kaki yang memberikan gaya dalam waktu yang sangat singkat.

Gambar 2.4 Contoh Implus[4]

2.4 Hubungan Implus Dengan Momentum

Implus merupakan gaya yang bekerja terhadap benda yang terjadi dalam wkatu yang singkat. Untuk membuat suatu benda yang diam menjadi bergerak diperlukan sebuah gaya yang bekerja pada benda tersebut selama intervall waktu tertentu. Gaya yang diperlukan untuk membuat sebuah benda tersebut yang mula awal diam menjadi bergerak. Momentum akan berubah seiring dengan perubahan yang terjadi di massa dan kecepatan. Semakin cepat pergerakan dari sebuah benda akan semakin besar juga momentum yang didapatkan. Dan semakin besar juga momentum yang dihasilkan. Maka semakin sulit untuk menghentikan suatu benda.

Hubungan antara implus dengan momentum adalah implus yang dihasilkan oleh suatu peristiwa akan sama dengan perubahan momentum, apabila tidak ada gaya eksternal atau gaya dari luar yang mempengaruhi benda. Implus terjadi karena adanya perubahan momentum pada benda, yaitu perubahan antara momentum awal

dan momentum akhir. Hubungan antara momentum dan implus ini berkaitan dengan hukum newton 2. Yakini besarnya gaya yang dihasilkan berasal dari massa pada benda dikalikan dengan percepatan yang terjadi pada beban. Maka dapat dirumuskan seperti tumus dibawah ini :

F = m x a……….2.4

Apabila rumus hukum newton 2 tersebut disubstitusikan kedalam rumus implus maka didapatkan seperti dibawah ini :

I = F x ∆t………..2.5

Maka didapat perpaduan dari rumus hukum newton 2 dan rumus implus tersebut, menjadikan sebuah persamaan baru seperti di bawah ini :

I = m. v1 – m2 v2...2.6

Gaya eksternal yang ditimbulkan antara lain gaya gesek dan gaya tangensial. Gaya gesek adalah gaya yang muncul karena ada dua permukaan yang saling bersentuhan. Biasanya gaya ini berlawanan dengan arah gerak benda. Besar atau kecilnya gaya gesek bergantung pada permukaan bendanya. Jadi, semakin kasar permukaan permukaan benda, maka akan semakin besar gaya geseknya. Begitu juga sebaliknya, jika permukaan bendanya halus maka nilai gaya geseknya akan semakin kecil. Gaya Tangensial adalah gaya yang terjadi pada benda miring yang membentuk sudut.

9

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1 Diagram Alir Percobaan

Berikut ini adalah diagram alir percobaan praktikum hukum kekekalan momentum yang dapat kita lihat dibawah ini :

Mulai

Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan

Menimbang kereta A, Kereta A dengan 1 beban. Kereta A dengan 2 beban dan kereta B dengan 1 beban, kereta B dengan 2 beban

sebanyak 2 kali

Melakukan percobaan tumbukan lenting sempurna dengan kereta A, kereta A dengan 1 beban, kereta A dengan 2 beban dan kereta B,

kereta B dengan 1 beban, kereta B dengan 2 beban

Melakukan percobaan tidak lenting sempurna dengan kereta A, kereta A dengan 1 beban, kereta A dengan 2 beban, dan kereta B, kereta B

dengan 1 beban, kereta B dengan 2 beban

10

Gambar 3.1 Diagram Alir Percobaan Hukum Kekekalan Momentum

3.2 Prosedur Percobaan

Berikut ini adalah prosedur percobaan yang dilakukan pada praktikum hukum kekekalan momentum yaitu :

1. Persiapkan Alat

1. Susunlah alat seperti pada modul.

2. Nyalakan blower.

3. Periksalah kerataan lintasan menggunakan waterpass.

4. Pasangkan penghalang cahaya dengan jarak (X = 50 cm).

5. Pasang pegas tumbuk pada 2 buah kereta yang bermassa sama.

6. Timbang kereta A dan B sebanyak 3 kali.

Pembahasan

Kesimpulan

Selesai

Literatur Data pengamatan

11

7. Timbang kereta + beban tambahan sebanyak 3 kali.

Gambar 3.2 Susunan Alat dan Rel[5]

2. Tumbukan Lenting Sempurna 1. Letakan kereta diatas rel.

2. Kereta A dalam keadaaan diam diantara 2 gerbang cahaya.

3. Letakan kereta B diatas rel, lalu dorong kereta B sehingga bergerak dengan kecepatan VB yang besarnya dapat diukur melalui gerbang cahaya G2.

4. Amati kecepatan kereta yang melewati gerbang cahaya sebelum dan sesudah tumbukan pada time counter, kemudian catat nilai kecepatan yang diperoleh.

5. Ulangi percobaan diatas dengan mengubah massa kereta dengan menambahkan beban tambahan, lalu catat hasilnya.

6. Lakukan untuk beberapa kali dengan dorongan yang berbeda – beda.

Gambar 3.3 Susunan Alat Percobaan Tumbukan Lenting Sempurna 3. Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali

1. Pasangkan Velcro pada kedua kereta dan penghalang cahaya hanya pada salah satu kereta.

2. Letakkan kereta A di antara kedua gerbang cahaya.

3. Letakkan kereta B pada rel, lalu dorong kereta B sehingga menumbuk kereta A (setelah tumbukan edua kereta akan bergerak bersama – sama ).

4. Amati kecepatan kereta yang melewati gerbanag cahaya sebelum dan sesudah tumbukan pada time counter, kemudian catat nilai kecpatan yang diperoleh.

5. Ulangi langkah 2 sampai 4 dengan menambah beban tambahan pada kereta kemudian catat hasilnya.

6. Lakukan untuk beberapa dorongan yang berbeda – beda.

Gambar 3.4 Alat Percobaan Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali[6]

13

3.3 Alat yang digunakan

Alat – alat yang digunakan pada percobaan hukum kekekalan momentum yang dapat dilihat dibawah ini :

1. Alat Rel Udara.

2. Kereta

3. Pegas Tumbuk 4. Beban

5. Gerbang Cahaya (Photo Gate) 6. Pencacah waktu (Time Counter) 7. Velcro

8. Penghalang Cahaya 2 jari 3 cm

14

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Percobaan

Berikut adalah data hasil percobaan hukum kekekalan momentum yang bisa dilihat pada tabel dibawah ini :

A. Tumbukan Lenting Sempurna

Tabel 4.1 Selisih Total Momentum

Beban 𝑃 Total 𝑃^′ Total |𝑃 − 𝑃^′| Tanpa Beban 0.0288376 0,27184442 0,0016 kgm/s

Tambah 1

beban 0,02877978 0,026334 0.0024 kgm/s Tambah 2

beban 0,0413379 0,0371488 0.0041 kgm/s

B. Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali

Tabel 4.2 Selisih Total Momentum 2

Beban 𝑃 Total 𝑃^′ Total |𝑃 − 𝑃^′| Tanpa Beban 0.0654588 0,0487607 0,001668

kgm/s Tambah 1

beban 0,0425369 0,2043150 0.002210

kgm/s Tambah 2

beban 0,3323710 0,1183278 0.02140 kgm/s

15

4.1.1 Ralat Langsung

Berikut ini adalah data ralat langsung pada percobaan hukum kekekalan momentum :

Tabel 4.3 Ralat Langsung Pada Massa Kereta A Tanpa Beban

N 𝑚_𝑛 𝑚̅̅̅̅ _𝑛 |∂𝑚| |𝜕𝑚|² Α S𝑚 SR

(%) 𝑚̅̅̅̅ ± S𝑚 _𝑛 1 0.1271

0,1270

0,0000

7 49x10^-10

22,3 x 10^-10

4,1x

10^-10 0,03%

0.12703 ± 4,1x 10^-10

2 0.1270 0,0000

3 9x10^-10

3 0.1270 0,0000

3 9x10^-10

Σ 0.3811 0,0001

3 67x10^-10 0 0 0

Tabel 4.4 Ralat Langsung Pada Massa Kereta A + 1 Beban

N 𝑚_𝑛 𝑚̅̅̅̅ _𝑛 |∂𝑚| |𝜕𝑚|² Α S𝑚 SR

(%) 𝑚̅̅̅̅ ± S𝑚 _𝑛 1 0.1540

0.1540

0 0

0 0 0

0.1540 ± 0

2 0.1540 0 0

3 0.1786 0 0

Σ 0.4620 0 0 0 0 0

Tabel 4.5 Ralat Langsung Pada Massa Kereta A + 2 Beban

N 𝑚_𝑛 𝑚̅̅̅̅ _𝑛 |∂𝑚| |𝜕𝑚|² Α S𝑚 SR

(%) 𝑚̅̅̅̅ ± S𝑚 _𝑛 1 0.1786

0.1786

0 0

0 0 0

0.1786 ± 0

2 0.1786 0 0

3 0.1786 0 0

Σ 0.5358 0 0 0 0 0

Tabel 4.6 Ralat Langsung Pada Massa Kereta B Tanpa Beban

N 𝑚_𝑛 𝑚̅̅̅̅ _𝑛 |∂𝑚| |𝜕𝑚|² Α S𝑚 SR

(%) 𝑚̅̅̅̅ ± S𝑚 _𝑛 1 0.1276

0.1276

0 0

0 0 0

0.1276 ± 0

2 0.1276 0 0

3 0.1276 0 0

Σ 0.5358 0 0 0 0 0

Tabel 4.7 Ralat Langsung Pada Massa Kereta B + 1 Beban

N 𝑚_𝑛 𝑚̅̅̅̅ _𝑛 |∂𝑚| |𝜕𝑚|² Α S𝑚 SR

(%) 𝑚̅̅̅̅ ± S𝑚 _𝑛 1 0.1547

0.15473

0,0000

3 9x10^-10

22,3x 10^-10

4,1x

10^-5 0,026

0.15473 ± 4,1x 10^-5

2 0.1547 0,0000

3 9x10^-10

3 0.1293 0,0000

3 9x10^-10 Σ 0.1547

33

0,0001

3 67x10¹⁰ 0 0 0

Tabel 4.8 Ralat Langsung Pada Masa Kereta B +2 beban

N 𝑚_𝑛 𝑚̅̅̅̅ _𝑛 |∂𝑚| |𝜕𝑚|² Α S𝑚 SR

(%) 𝑚̅̅̅̅ ± S𝑚 _𝑛 1 0.1797

0.17973

0,0000

3 9x10^-10

22,3x10^-

10

4,1x

10^-5 0,022

0.17973 ± 4,1x10^-10

2 0.1798 0,0000

7 49x10^-10

3 0.1798 0,0000

3 9x10^-10

Σ 0.5392 0,0001

3 67x10^-10 0 0 0

17

4.1.2 Ralat Tidak Langsung

Berikut ini adalah ralat tidak langsung pada percobaan hukum kekekalan momentum :

𝜕𝑝

𝜕𝑣 = m

𝜕𝑝

𝜕𝑣 = 0.1561kg - SP = √( ^𝜕𝑃

𝜕𝑉 × 𝑆𝑃 )²

SP = √( 0,12703 × 0,000041 )² SP = 0,00228

Pn ± SP = 0,12703 ± 0,0228 kg

- SP = √( ^𝜕𝑃_𝜕𝑉 × 𝑆𝑃 )² SP = √( 0,1540 × 0)² SP = 0,01540

Pn ± SP = 0,1540 ± 0 kg

- SP = √( ^𝜕𝑃

𝜕𝑉 × 𝑆𝑃 )² SP = √( 0,1786 × 0)² SP = 0,01786

Pn ± SP = 0,1786 ± 0 kg

- SP = √( ^𝜕𝑃

𝜕𝑉 × 𝑆𝑃 )² SP = √( 0,1276 × 0)² SP = 0,01276

Pn ± SP = 0,1276 ± 0 kg

- SP = √( ^𝜕𝑃

𝜕𝑉 × 𝑆𝑃 )²

SP = √( 0,15473 × 0,000041)² SP = 0,00505

Pn ± SP = 0,1276 ± 0,00505 kg SP = √( ^𝜕𝑃_𝜕𝑉 × 𝑆𝑃 )²

SP = √( 0,17973 × 0,000041)² SP = 0,00858

Pn ± SP = 0,1276 ± 0,00858 kg

19

4.2 Pembahasan

Momentum adalah ukuran atau besaran kesukaran untuk memberhentikan suatu benda yang sedang bergerak. Besarnya momentum dapat dipengaruhi oleh massa dan kecepatan pada benda, dengan kata lian bahwa momentum berbanding lurus dengan massa dan kecepatannya. Kecepatan adalah besaran vektor dan massa adalah besaran skalar, ini menyebabkan momentum termasuk kedalam besaran vektor, karen ketika besaran vektor dan skalar dikalikan maka besraan vektor adalah hasilnya, sehingga momentum selalu mengikuti arah dari kecepatannya.

Dalam momentum juga terjadi peristiwa tumbukan, yaitu bertemunya dua benda yang begerak dari arah yang berlawanan. Peristitwa tumbukan masih berkaitan dengan hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik, tapi ada sebagian kinetik yang berubah menjadi enegri yang lainnya. Ada tiga jenis tumbukan yaitu tumbukan lenting sempurba, tumbukan lenting sebagian, dan tumbukan tidak lenting sama sekali.

Tumbukan lenting sempurna adalah peristiwa dimana dua benda yang bertemu dan masing – masing akan saling terpentak menuju aah yang berlawanan.

Pada tumbukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan momentum karena setelah tumbukan kedua benda tersebut masih bergerak. Hukum kekekalan enegri kinetik pun berlaku karena tidak terjadi adanya pengurangan enegeri kinetik sebelum dan sesudah tumbukan. Tumbukan lenting sempurna mungkin sangat sulit untuk ditemukan dalam kehidupan sehari – hari, sehingga hanya bsa membayangkan kejadian yang mengikuti prinsip tumbukan lenting sempurna ini.

Tumbukan lenting sebagian ialah ketika dua buah benda yang bertumbukan satu sama lain, tapi salah satu benda tersebut akan tetap diam. Kebanyakan benda – benda ynag ada di alam mengalami tumbukan lenting sebagia, salah satu contohnya adalah bola basket yang dipantulkan terhap lantai. Lantai akan tetap diam, tetapi bola akan terus memantul namun ketinggian bola akan terus berkurang seiring dengan pantulannya. Tumbukan lenting sebagian bisa juga terjadi pada bola billiard, ketika bertumbukan maka salah stau dari bola tersbeut diam dan bola satunya akan bergerak, energi kinetik pada bola yang diam berubah menjaid enegri

bunyi. Pada tumbukan lenting sebgaian hanya berlaku hukum kekekalana momentum dan tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik. Hal ini disebablan karena terjadinya perubahan energi kinetik sebelum dan sesudah tumbukan ataupun perubahan menjadi energi yang lain.

Tumbukan tidak lenting ini terjadi ketika dua bneda yang saling bertumbukan namun stelah itu kedua benda akan saling menyatu dan bergerak secara bersama – sama menuju arah yang sama. Contohnya adalha sebuh peluru yang ditembakan terhadap targetnya dan peluru tersebut menyangkut di dalam target, lalu peluru dan target tersebut bersama – sama. Peristiwa ini dinamakan pengujian ayunan balastik pada tumbukan ini energi kinetik benda sesudah tumbukan lebih kecil dibanding energi kinetik benda sebelum tumbukan, sehingga tidka berlaku hukum kekekalan energi kinetik karena adanya pengurangan energi kineti. Tetapi saat peluru dan target tersebut bergerak bersama – sama, maka berlaku hukum kekekalan meknaik.

Percobaan hukum kekekalan momentum ini memiliki tujuan untuk membedakan tumbukan elastis dan tidak elastis, sehingga dilakukannya percobaan tumbukan lenting sempurna dan tumbukan tidak lenting sama sekali. Namun sebelum melakukan percobaan tumbukan tersebut, kita haus mengetahui massa kereta A dan B terlebih dahlu. Rata – rata massa yang diapakai kerata A tanpa beban sebesar 9,1270 Kg, Kereta A + 1 beban sebesar 0,1540 Kg, dan kereta A + 2 beban sebesar 0,1786 Kg. Lalu, pada kereta B tanpa beban sebesar 0,1276 Kg, Kereta B + 1 beban sebesar 0,1547 Kg, dan kereta B + 2 beban sebesar 0,1797.

Pada percobaan tumbukan lenting sempurna dimana kereta A berada di bagian dalam fotogate dan kereta B berada di bagian luar fotogate. Pastikan kedua kereta tersbeut sebelumnya sudah terpasangkan pegas. Saat kereta B diberi gaya dorongan hingga tumbukan terjadi, maka masing – masing dari kereta tersebut akan terpental ke arah yang berlawanan. Data momentum percobaan ini diambil ketika kereta sebelum bertumbukan dan setelah terjadinya tumbukan. Sebelum tumbukan, kereta A tanpa beban memiliki nilai momentum sebesar 0 kgm/s dan kereta B tanpa beban memiliki momentum sebesar 0,2883 kgm/s, sehingga momentum total pada

21

kereta tanpa beban sebelum tumbukan bernilai 0,02883 kgm/s. Pada kereta A + 1 beban memiliki nilai momentum sebesar 0 kgm/s dan kereta B + 1 beban memiliki nilai momentum sebesar 0,02887 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta A + 1 beban sebelum tumbukan sebesar 0,02887 kgm/s. Pada kereta A + 2 memiliki nilai momentum sebsar 0 kgm/s dan kereta B + 2 beban memiliki nilai momemntum sebesar 0,04133 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta B + 2 sebelum tumbukan sebesar 0,4133 kgm/s. Selain itu juga kita mendapatkan nilai momentum setelah tumbukan, pada kereta A tanpap beban didapat nilai momentum sebesar 0,02718 kgm/s dan kereta B tanpa beban didapay nilai momentum sebesar 0 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta tanpa beban setelah tumbukan adalah 0,2718 kgm/s. Pada kereta A + 1 beban didapat nilai momentum sebesar 0,02633 kgm/s dan kereta B + 1beban didapat nilai momentum sebsar 0 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta A + 1 beban setelah tumbukan sebesar 0,02633 kfm/s.

Pada kereta A + 2 beban didapay nilai momentum sebesar 0,03714 kgm/s dan kereta B + 2 beban didapat nilai momentum sebesar 0 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta + 2 Beban setelah tumbukan sebesar 0,03714 kgm/s.

Dari data yang didapatkan pada tumbukan lenting sempurna diatas, terdapat selisih nilai momentum anatar kereta sebelum tumbukan dan setelah tumbukan. Pada kereta tanpa beban mendapatkan selsisih momentum total 0,001653 kgm/s.

Kemudian pada kereta + 1 beban mendapatkan selisih momentum total sebesar 0,002445 kgm/s dan terakhir pada kereta + 2 beban mendapatkan selisih momentum total sebesar 0,00418 kgm/s. Dari semua data yang telah didapatkan, hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik berlaku pada tumbukan lenting sempurna, maka hasil ini seusai dengan teori dasar tumbukan lenting sempurna.

Pada tumbukan tidak lenting sama sekali, kereta A tanpa beban sebelum tumbukan memiliki nilai momentum sebesar0 kgm/s dan kereta B tanpa beban memiliki nilai momentum sebesar 0,06545 kgm/s, sehingga momentum total kereta tanpa beban sebesar 0,06545 kgm/s. Pada kereta A + 1 beban sebelum tumbukan memiliki nilai momentum sebesar 0 kgm/s dan kereta B +1 beban memiliki nilai

momentum sebesar 0,04253 kgm/s, sehingga momentum totak kereta + 1 beban sebesa 0,04253 kgm/s. Pada kereta A + 2 beban sebelum tumbukan memiliki nilai momentum sebsar 0 kgm/s dan kereta B + 2 beban memiliki nilai momentum sebesar 0,03323 kgm/s, sehingga momentum total kereta + 2 beban sebesar 0,03323 kgm/s. Didapatkan pula nilai momentum setelah tumbukan terjadi, pada kereta A tanpa beban memiliki nilai momentum sebesar 0,02451 kgm/s dan kereta B tanpa beban memiliki nilai momentum sebesar 0,024244 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta tanpa beban sebesar 0,06545 kgm/s. Pada kereta A + 1 beban memiliki nilai momentum sebesar 0,10407 kgm/s dan kereta B + 1 beban memiliki nilai momentum sebesar 0,100244 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta + 1 beban adalah sebesar 0,42536 kgm/s. Pada kereta A + 2 beban memiliki nilai momentum sebesar 0,06294 kgm/s dan pada kereta B + 2 beban memiliki nilai momentum sebesar 0,053385 kgm/s, sehingga momentum total pada kereta + 2 beban sebesar 0,333237 kgm/s.

Dari data yang didapat pada tumbukan tidak lenting sama seklai, terdapat selisih momentum antara sebelum tumbukan dan sesudah tumbukan. Pada kereta tanpa beban mendapatkan selisih momentuk total sebesar 0,016698 kgm/s. Pada kereta + 1 beban mendapatkan selisih momentum total sebesar 0,221054 kgm/s.

Pada kereta + 2 beban mendapatkan selisih momentum total sebesar 0,214043 kgm/s. Menurut data yang telah didapatkan, maka hukum kekekalan energi kinetik tidak berlaku pad atumbukan tidak lenting sama sekali karena adanya penambhaan energi kinetik setelah tumbukan. Sehingga ini sesuai dengan teori dasar dari tumbukan tidak lenting sama sekali. Mungkin ada beberapa faktor kesalahan dari percobaan yang dilakukan ini dengan data yang didapatkan, salah satunya seperti memberikan dorongan kepada kereta ataupun kurangtelitu saat menghitug besarnya momentum yang dihasilkan. Pada teknik elektro hukum kekekalan momentum digunakan pada alat yang membantu keberlangsungan hidup manusia seperi lift, eskalator, dan sensor lainnya.

23

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari praktikum tentang hukum kekekalan momentum ini saya dapat menarik beberapa kesimpulan yaitu :

1. pada percobaan tumbukan lenting sempurna, berlaku hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik.

2. Pada percobaan tumbukan tidak lenting sama sekali, tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik.

3. Koefisien restitusi pada tumbukan lenting sempurna adalah 1,

sedangkan koefisien restitusi pada tumbukan tidak lenting sama sekali bernilai 0.

5.2 Saran

Setelah kita mendapatkan kesimpulan, terdapat juga saran yang bisa dilakukan sebelum atau sesudah praktikum dilaksiaanakn yaitu :

1. Dalam pengambilan video saat meletakkan kereta photo gate lebih diperjelas agar praktikkan bisa mengetahui posisi di dalam atau diluar phoyo gate.

2. Gaya dorong yang diberikan kepada kereta lebih bervariasi (kencang atau pelan).

24

DAFTAR PUSTAKA

1. Septi Purnawingsi. Dongkrak Fsisika SMA. Jakarta : Planet Ilmu. 2014 2. Kanginan, Marthen. FISIKA Untuk SMA/MA Kelas XI. Cimahi :

Erlangga. 2007

3. http://fisikazone.com/tumbukan/ [8 April 2021]

4. http://fisikazone.com/hukum-kekekalan-momentum/ [9 April 2021]

5. https://pengajar.co.id/momentum-dan-impuls [20 November 2020]

25

LAMPIRAN A

PERHITUNGAN

Lampiran A. Perhitung

1. Maasa Rata – Rata Kerata 𝑀 = 0,1271 + 0,1270 + 0,1270

3 =0,3811

3 = 0,127033 𝑘𝑔

𝑀 = 0,1540 + 0,1540 + 0,1540

3 =0,4620

3 = 0,1540 𝑘𝑔 𝑀 = 0,1786+0,1786+0,1786

3 = ^0,5358

3 = 0,1786 𝑘𝑔gyyyyyyyyyy90iok 𝑀 = 0,1276 + 0,1276 + 0,1276

3 =0,3828

3 = 0,1276 𝑘𝑔

𝑀 = 0,1548 + 0,1547 + 0,1547

3 =0,4642

3 = 0,154733 𝑘𝑔 𝑀 = 0,1797 + 0,1798 + 0,1797

3 =0,5392

3 = 0,179733 𝑘𝑔 2. Moemntum Total Pada Tumbukan Lenting Sempurna

• Sebelum Tumbukan 𝑃_𝐴 = 𝑚_𝐴. 𝑣_𝑎

𝑃_𝐴 = 0,12703 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴 = 0,1540 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴 = 0,17860 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_𝐵= 0,12760 . 0,226 = 0,0288376 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵= 0,15473 . 0,186 = 0,02877978 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵= 0,17973 . 0,230 = 0,0413379 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0 + 0,0288376 = 0,0288376 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0 + 0,02877978 = 0,02877978 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0 + 0,0413379 = 0,0413379 𝑘𝑔𝑚/𝑠

• Sesudah Tumbukan 𝑃_𝐴^′ = 𝑚_𝐴 . 𝑣_𝐴^′

𝑃_𝐴^′ = 0,12703 . 0,214 = 0,02718442 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴^′ = 0,1540 . 0,171 = 0,026334 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴^′ = 0,17860 . 0,208 = 0,0371488 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵^′ = 0,12760 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_𝐵^′ = 0,15473 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠

27

𝑃_𝐵^′ = 0,17973 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0,02718442 + 0 = 0,02718442 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0,026334 + 0 = 0,026334 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0,0371488 + 0 = 0,0371488 𝑘𝑔𝑚/𝑠

3. Selisih Momentum Total

• Tanpa Beban

|𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}− 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}^′ | = 0,0288376 − 0,02718442 = 0,00165318 𝑘𝑔𝑚/𝑠

• Tambah beban 1

|𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}− 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}^′ | = 0,02877978 − 0,026334

= 0,00244578 𝑘𝑔𝑚/𝑠

• Tambah beban 2

|𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}− 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}^′ | = 0,0413379 − 0,0371488

= 0,0041891 𝑘𝑔𝑚/𝑠

4. Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali

• Sebelum Tumbukan 𝑃_𝐴 = 𝑚_𝐴. 𝑣_𝑎

𝑃_𝐴 = 0,12703 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴 = 0,1540 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴 = 0,17860 . 0 = 0 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_𝐵= 0,12760 . 0,513 = 0,0654588 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵= 0,15473 . 2,74911 = 0,4253697903 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵= 0,17973 . 1,84928 = 0,3323710944 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0 + 0,0654588 = 0,0654588 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0 + 0,4253697903 = 0,4253697903 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0 + 0,3323710944 = 0,3323710944 𝑘𝑔𝑚/𝑠

• Setelah Tumbukan 𝑃_𝐴^′ = 𝑚_𝐴 . 𝑣_𝐴^′

𝑃_𝐴^′ = 0,12703 . 0,193 = 0,02451679 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_𝐴^′ = 0,1540 . 0,67578 = 0,10407012 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐴^′ = 0,17860 . 0,35242 = 0,062942212 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵^′ = 0,12760 . 0,19 = 0,024244 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_𝐵^′ = 0,15473 . 0,64787 = 0,1002449251 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_𝐵^′ = 0,17973 . 0,30816 = 0,0553855968 𝑘𝑔𝑚/𝑠

𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0,02451679 + 0,024244 = 0,048760779 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0,10407012 + 0,1002449251

= 0,2043150451 𝑘𝑔𝑚/𝑠 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} = 0,062942212 + 0,0553855968

= 0,1183278088 𝑘𝑔𝑚/𝑠

5. Selisih Momentum Total

• Tanpa Beban

|𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} − 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}^′ | = 0,0654588 − 0,048760779

= 0,016698021 𝑘𝑔𝑚/𝑠

• Tambah beban 1

|𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} − 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}^′ | = 0,4253697903 − 0,2043150451

= 0,2210547452 𝑘𝑔𝑚/𝑠

• Tambah 2 beban

|𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙} − 𝑃_{𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙}^′ | = 0,3323710944 − 0,1183278088

= 0,2140432856 𝑘𝑔𝑚/𝑠

29

LAMPIRAN B

JAWABAN PERTANYAAN DAN TUGAS KHUSUS

Lampiran B. Jawaban Pertanyaan dan Tugas Khusus B.1 Jawaban Pertanyaan

1. Sebuah senapan massanya 2 Kg menembakan peluru yang massanya 2 gr dengan kelajuan 400 m/s, tentukan kecepatan senapana sesaat peluru dari senapan!

Jawab : Diketahui : ms = 2 kg

mp = 2 gr (0,002 kg) vp = 0 m/s

vs = 0 m/s vp’ = 400 m/s Ditanya : Vs’ ? Jawab :

ms. vs + mp. vp = ms. vs’ + mp. vp’

2. 0 + 0,002. 0 = 2. vs’ + 0,002. 400 0 + 0 = 2vs’ + 0,8

vs’ = - 0,4 m/s

maka kecepatan senapan sesaat peluru dilepaskan adalah – 0,4 m/s yang mengatrikan senapan bergerak ke belakang.

2. Sebuah bola dengan massa 2,5 kg dijatuhkan dari ketinggian 2,5 meter dan mengenai lantai. Kemudian dipantulkan kembali sampai 1,7 meter, jika g = m/s² tentukan implus karena berat bola jatuh dan koefisien restitusi!

Jawab :

Dik : m = 2,5 kg h = 2,5 m h’ = 1,7 m g = 9,8 m/s²

31

Dit : I? h?

Jawab : I = F∆t = m∆v = m√2𝑔ℎ

= (2,5)√2(9,8)(2,5) = (2,5)(7)

= 17,5 Ns h = √h’ : h = √1,7 : 2,5 = √1,7 : 2,5 = √17 : 5 = 1,84

3. Sebuah gerbong kereta dengan massa 10000 kg bergerak dengan laju 108 km/jam. Gerbong tersebut menabrak gerbong lain (yang massanya 1/2 dari gerbong pertama) dalam keadaan diam. Akibat tabrakan tersebut, gerbong tersambung menjadi satu. Berapa kecepatan bersama dari gerbong tersebut?

Jawab :

Dik : m1 = 10000 kg m2 = 5000 kg v1 = 108 km/jam v2 = 0 m/s Dit : v?

Jawab : m1 v1+ m2 v2 = (m1 + m2)v

10000.108 + 5000.0 = (10000 + 5000)v 1080000 = (15000)v

V = ¹⁰⁸⁰⁰⁰

15000

V = 72 km/jam

4. Di dalam perahu terdapat dua orang anak. Anak A bermassa 75 kg, anak B bermassa 50 kg dan perahu bermassa 225 kg. Jika perahu bergerak ke arah kanan dengan kecepatan 20 m/s, tentukan kecepatan perahu saat ini jika anak A meloncat ke kiri dengan kelajuan 50 m/s!

Jawab :

Dik : mA = 75 kg

mB = 50 kg m = 225 kg v = 20 m/s v’B = 50 m/s Dit : v’?

Jawab : (mA + mB + m)v = (mA + m)v’ + mBv’B

(75 + 50 + 225)(20) = (75 + 225)v’ + 50(50) 350(20) = 300v’ + 2500

7000 = 300v’ + 2500 300v’= 7000 - 2500 300v’= 4500

v’ = ⁴⁵⁰⁰

300

v’ = 15 m/s

5. Sebuah bom meledak menghasilkan pecahan dua bagian yang bergerak ke arah berlawanan. Rasio masa kedua pecahan tersebut ialah m1 : m2 = 1 : 2. Bila energi yang dibebaskan adalah 5 X 10⁶ J, maka tentukan perbandingan kecepatan pecahan bom tersebut!

Jawab :

Dik : m1 : m2 = 1 : 2 E = 5 × 10⁶J Dit : Ek1 : Ek2?

Jawab : 0 = m1v1’ + m2v2’ m1v1’ = - m2v2’ ^𝑚1

𝑚2 = ^𝑣1′

𝑣2′

¹

2 = ^𝑣1′

𝑣2′

v2’= -2v1’

Ek1 : Ek2 = ¹

2 m1(v1’)² : ¹

2 m2(v2’)²

= ^𝑚1

𝑚2 . ( ^𝑣1′

𝑣2′)²

= ¹

2 . (-2)²

= 2

Jadi Ek1 : Ek2 = 2 : 1

33

LAMPIRAN C

GAMBAR DAN ALAT

Lampiran C. Gambar Alat Dan Bahan

Gambar C.1 Waterpass Gambar C.2 Beban

Gambar C.3 Pegas Tumbuk Gambar C.4 Velcro

Gambar C.5 Kereta A & Kereta B Gambar C.6 Timer Counter

35

Gambar C.7 Rel Kereta Gambar C.8 Gerbang Cahaya Pertama

Gambar C.9 Gerbang Cahaya Kedua Gambar C.10 Blower

LAMPIRAN D

BLANKO PERCOBAAN

37 KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

LABORATORIUM FISIKA TERAPAN

Jalan Jenderal Sudirman Km. 3 Cilegon 42435 Telp. (0254) 395502 Website: http://fisdas.ft-untirta.ac.id Email: lab.fisikaterapan@untirta.ac.id

BLANKO PERCOBAAN

HUKUM KEKEKALAN MOMENTUM

DATA PRAKTIKAN

NAMA Amelia Nur Safitri

NIM / GRUP 3332200010 / N3 JURUSAN Teknik Elektro REKAN : 1. Fikry Nurul Huda

2. Fahmi Hermastiandi 3. Dedi Junaedi

TGL.

PERCOBAAN

6 April 2021

A. PENIMBANGAN

Tabel A Penimbangan Massa Kereta

No. Benda Massa (kg) Mrata - rata (kg)

1 2 3

1. Kereta A 0.1271 0.1270 0.1270 0.1270

2. Kereta A + 1 beban 0.1540 0.1540 0.1540 0.1540 3. Kereta A + 2 beban 0.1786 0.1786 0.1786 0.1786

4. Kereta B 0.1276 0.1276 0.1276 0.1276

5. Kereta B + 1 beban 0.1548 0.1547 0.1547 0.1547 6. Kereta B + 2 beban 0.1797 0.1798 0.1797 0.1797

B. PERCOBAAN TUMBUKAN LENTING SEMPURNA

Tabel B Percobaan Tumbukan Lenting Sempurna SebelumTumbukan

No. Beban

Kereta A Kereta B (P 1.1)

𝑃 total (kgm/s) 𝑚_𝐴

(kg)

𝑣_𝐴 (m/s)

𝑃_𝐴 (kgm/s)

𝑚_𝐵 (kg)

𝑣_𝐵 (m/s)

𝑃_𝐵 (kgm/s)

1 Tanpa Beban 0.12703 0 0 0.12760 0.226 0.02888 0.02883 2 Tambah 1 beban 0.1540 0 0 0.15473 0.186 0.02877 0.02877

3 Tambah 2 beban 0.17860 0 0 0.7973 0.230 0.04133 0.04133 SetelahTumbukan

No. Beban

Kereta A (P 2.1) Kereta B (P 2.2)

𝑃^′ total (kgm/s) 𝑚_𝐴

(kg)

𝑣_𝐴^′ (m/s)

𝑃_𝐴^′ (kgm/s)

𝑚_𝐵 (kg)

𝑣_𝐵^′ (m/s)

𝑃_𝐵^′ (kgm/s)

1 Tanpa Beban 0.12703 0.214 0.02718 0.1276 0 0 0.02718

2 Tambah 1 beban 0.1540 0.171 0.02633 0.15473 0 0 0.02633

3 Tambah 2 beban 0.17860 0.208 0.03714 0.17973 0 0 0.03714

39

Tabel C Selisih Total Momentum Pada Tumbukan Lenting Sempurna Beban 𝑃 Total 𝑃^′ Total |𝑃 − 𝑃^′| Tanpa Beban 0.02883 0.02718 0.001653

Tambah 1

beban 0.02877 0.02633 0.002445

Tambah 2

beban 0.04133 0.03714 0.00418

C. PERCOBAAN TUMBUKAN TIDAK LENTING SAMA SEKALI

Tabel D Percobaan Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali SebelumTumbukan

No. Beban

Kereta A Kereta B (P 1.1)

𝑃 total (kgm/s) 𝑚_𝐴

(kg)

𝑣_𝐴 (m/s)

𝑃_𝐴 (kgm/s)

𝑚_𝐵 (kg)

𝑣_𝐵 (m/s)

𝑃_𝐵 (kgm/s)

1 Tanpa Beban 0.12703 0 0 0.1276 0.513 0.06545 0.06545

2 Tambah 1 beban 0.1540 0 0 0.15473 2,74911 0.04253 0.04253 3 Tambah 2 beban 0.17860 0 0 0.17973 1,84928 0.03323 0.03323

SetelahTumbukan

No. Beban

Kereta A (P 2.1) Kereta B (P 2.2)

𝑃^′ total (kgm/s) 𝑚_𝐴

(kg)

𝑣_𝐴^′ (m/s)

𝑃_𝐴^′ (kgm/s)

𝑚_𝐵 (kg)

𝑣_𝐵^′ (m/s)

𝑃_𝐵^′ (kgm/s)

1 Tanpa Beban 0.12703 0.193 0.02451 0.1276 0.19 0.024244 0.04876

2 Tambah 1 beban 0.1540 0.67578 0.10407 0.15473 0.64787 0.100244 0.20431

3 Tambah 2 beban 0.17860 0.35242 0.06294 0.17973 0.30816 0.055385 0.11832

Tabel E Selisih Total Momentum Pada Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali Beban 𝑃 Total 𝑃^′ Total |𝑃 − 𝑃^′|

Tanpa Beban 0.06545 0.04876 0.016698 Tambah 1

beban 0.42536 0.20431 0.221054

Tambah 2

beban 0.33237 0.11832 0.214043

Suhu ruang awal = 22⁰C Suhu ruang akhir = 22⁰C

Sikap barometer awal = 755 mmHg Sikap barometer akhir = 755 mmHg