fbpx

Sebuah bola bergerak ke kanan dengan kecepatan 10 m/s. Bola ini kemudian dipukul oleh suatu beta (memukul) sehingga terpental ke kiri dengan kecepatan 15 m/s. Lama bola menyentuh beta itu 0,1 detik. Jika massa bola 50 gr besar gaya rata-rata yang diberikan bet pada bola tersebut adalah ….

Sebuah bola bergerak ke kanan dengan kecepatan 10 m/s. Bola ini kemudian dipukul oleh suatu beta (memukul) sehingga terpental ke kiri dengan kecepatan 15 m/s. Lama bola menyentuh beta itu 0,1 detik. Jika massa bola 50 gr besar gaya rata-rata yang diberikan bet pada bola tersebut adalah ….
a. 2,5 N
b. 12,5 N
c. 25 N
d. 2500 N
e. 12500 N

Jawaban : b. 12,5 N

Diketahui:
m = 50 g = 0,05 kg
v1 = 10 m/s
v2 = -15 m/s (karena berbalik arah)
Δt = 0,1 s

Ditanya: F = … ?

Pembahasan:

Impuls didefinisikan sebagai perubahan momentum yang dialami oleh suatu benda. Hubungan antara impuls dan momentum dirumuskan sebagai berikut.

I = Δp
F · Δt = m(v2 – v1)

Keterangan:
I : impuls (Ns)
Δp : perubahan momentum (kgm/s)
F : gaya (N)
Δt : lamanya gaya bekerja (s)
m : massa benda (kg)
v2 : kecepatan akhir (m/s)
v1 : kecepatan awal (m/s)

Dengan menerapkan rumus di atas, diperoleh:

F · Δt = m(v2 – v1)
F · 0,1 = 0,05(-15 – 10)
F · 0,1 = -1,25
F = -1,25 / 0,1
F = -12,5 N

Tanda negatif menunjukkan arah gaya berlawanan dengan arah gerak benda semula.

Jadi, besar gaya rata-rata yang diberikan bet pada bola adalah 12,5 N.

Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah B.