Impuls dan Momentum: Bola Memantul

Halo teman-teman! Mari kita selesaikan soal impuls dan gaya rata-rata. Sebuah bola satu koma dua kilogram jatuh bebas menumbuk lantai dengan kecepatan dua puluh lima meter per sekon, lalu memantul dengan kecepatan sepuluh meter per sekon dalam waktu nol koma nol dua nol detik. Berapa gaya rata-rata pada lantai?

Dari ilustrasi ini, kita tuliskan data yang diketahui. Massa em sama dengan satu koma dua kilogram. Kecepatan awal ve satu adalah minus dua puluh lima meter per sekon karena arahnya ke bawah, dan kecepatan akhir ve dua adalah plus sepuluh meter per sekon karena memantul ke atas. Selang waktu delta te adalah nol koma nol dua nol sekon.

Langkah pertama, hitung impuls atau perubahan momentum. Rumusnya, impuls sama dengan delta pe, yaitu massa dikali selisih ve dua dikurang ve satu. Masukkan nilainya, satu koma dua dikali buka kurung sepuluh dikurang minus dua puluh lima tutup kurung. Hasilnya, impuls sama dengan empat puluh dua kilogram meter per sekon.

Langkah kedua, gunakan hubungan impuls dan gaya. Impuls sama dengan gaya impuls dikali delta te. Masukkan nilai impuls empat puluh dua sama dengan gaya impuls dikali nol koma nol dua nol. Dari pembagian ini, kita dapatkan gaya impuls sebesar dua ribu seratus Newton.

Sekarang kita hitung gaya total yang dialami lantai. Lantai mengalami gaya impulsif sekaligus gaya berat dari bola. Gaya total sama dengan gaya impuls ditambah we. Masukkan angkanya, dua ribu seratus ditambah hasil kali satu koma dua dengan sepuluh. Maka, totalnya adalah dua ribu seratus dua belas Newton.

Jadi, besarnya gaya rata-rata yang dialami lantai adalah dua ribu seratus dua belas Newton. Jawaban yang tepat adalah pilihan E.

Sekian pembahasan kali ini. Terus semangat belajar fisika dan sampai jumpa di video berikutnya!