Dsm1021-sains-1-topik-2-daya

1. Kelas: DCV 2
PENSYARAH: EN. MUHAMMAD AMIRUL BIN ABDULLAH
DSM 1021: SAINS 1
SESI: MAC 2018
Topik 2: Daya

2. TOPIK 2.0: DAYA
Teori:
2.3 Konsep Momentum dan Prinsip Keabadian momentum
2.3.1 Mentakrifkan konsep momentum
2.3.2 Menerangkan Prinsip Keabadian Momentum
2.3.3 Menjelaskan prinsip pelanggaran kenyal dan tak kenyal
2.3.4 Mengaplikasikan konsep dan formula momentum dalam
penyelesaian masalah

3. MOMENTUM
Momentum,P = jisim x halaju
Apakah S.I Unit bagi momentum ?
P = jisim x halaju
= kg x ms-1
= kg ms-1
= m v
Momentum merupakan kuantiti vektor
atau Ns

4. ARAH PERGERAKAN
Nilai halaju
POSITIF
Nilai halaju
NEGATIF
MOMENTUM

5. CONTOH
5 ms-1 30 ms-1
2 000 kg 500 kg
Lori A Lori B
Momentum lori A.
PA = mAvA
= 2 000 x 5
= 10 000 kg ms-1
Momentum lori B.
PB = mBvB
= 500 x (-30)
= - 15 000 kg ms-1
= 10 000 Ns = - 15 000 Ns
Arah pergerakan
ke kiri ialah negatif
MOMENTUM

6. A
5 ms-1
2 kg
Berapakah momentum bola A ?
PA = mAvA
= 2 x 5
= 10 kg ms-1
B
500 g
30 ms-1
Berapakah momentum bola B ?
PB = mBvB
= 0.5 x (-30)
= - 15 kg ms-1
Tukar ke unit SI Arah ke kiri ialah
negatif
LATIHAN
MOMENTUM

7. Hitungkan momentum objek di bawah.
2 ms-1
200 g
3 ms-1
100 g
10 ms-1
100 kg
5 ms-1
300 kg
= - 0.4 kg ms-1 = 0.3 kg ms-1
= 1000 kg ms-1 = -1500 kg ms-1
P = 0.2 x (- 0.2) P = 0.1 x 3
P = 100 x 10 P = 300 x (- 5)
MOMENTUM
LATIHAN

8. PRINSIP KEABADIAN MOMENTUM
Jumlah momentum sebelum perlanggaran sama dengan jumlah
momentum selepas perlanggaran
Psebelum = Pselepas
Sebelum Selepas
u1
m1
u2
m2
v1
v2
m1 m2
Psebelum = m1u1 + m2u2 Pselepas = m1v1 + m2v2
Prinsip keabadian momentum
m1u1 + m2u2 = m1v1 + m2v2
MOMENTUM

9. A
40 ms-1
60 ms-1
1000 kg 2000 kg
Sebelum perlanggaran
A
20 ms-1
30 ms-1
1000 kg 2000 kg
Selepas perlanggaran
Tentukan halaju dan arah pergerakan lori A.
Psebelum = (1000 x 40) + 2000(-60)
= 40 000 – 120 000
= - 80 000 kgms-1
Pselepas = 1000v1 + 2000(-30)
= 1000v1 – 60 000
Prinsip keabadian momentum
-80 000 = 1000v1 – 60 000
1000v1 = -80 000 + 60 000
1000v1 = -20 000 v1 = -20 ms-1 (Ke kiri)
MOMENTUM
LATIHAN
v1=?

10. Jika kedua-dua bola serupa,tentukan halaju dan arah pergerakan bola biru.
Psebelum = m(10) + m(-2)
= 10m – 2m
= 8m
Pselepas = 6m + mv2
= m(6 + v2)
Prinsip keabadian momentum
8m = m(6 + v2)
8 = 6 + v2
v2 = 2 ms-1
(Ke kanan)
10 ms-1 2 ms-1
Sebelum perlanggaran
6 ms-1
Selepas perlanggaran
2 ms-1
MOMENTUM
LATIHAN
v2 =?

11. JENIS PERLANGGARAN
 PERLANGGARAN KENYAL
 Objek bergerak secara berasingan selepas perlanggaran
MOMENTUM

12. u1
u2
m1 m2
Sebelum perlanggaran
v1
v2
m1 m2
Selepas perlanggaran
Psebelum = m1 u1 + m2u2 Pselepas = m1v1 + m2v2
Prinsip keabadian momentum
m1u1 + m2u2 = m1v1 + m2v2
MOMENTUM
JENIS PERLANGGARAN
 PERLANGGARAN KENYAL

13. A
60 ms-1Rehat
Sebelum perlanggaran
500 kg 5 000 kg
A
30 ms-1
Selepas perlanggaran
500 kg 5 000 kg
Berapakah halaju dan arah gerakan lori A selepas perlanggaran.
Psebelum = 500(0) + 5000(-60)
= - 300 000 kgms-1
Pselepas = 500v1 + 5000(-30)
= 500v1 – 150 000
Prinsip keabadian momentum
- 300 000 = 500v1 – 150 000
500v1 = - 150 000
v1 = - 300 ms-1 (Ke kiri)
?
MOMENTUM
LATIHAN

14. 80 ms-1
Rehat
m kg 2 000 kg
Sebelum perlanggaran
10 ms-1
m kg 2 000 kg
Selepas perlanggaran
40 ms-1
Tentukan jisim kereta.
Psebelum = m(80) + 2000(0)
= 80m
Pselepas = m(- 40) + 2000(10)
= 20 000 – 40m
Prinsip keabadian momentum
80m = 20 000 – 40m
120m = 20 000
m = 166.7 kg
MOMENTUM
LATIHAN

15.  Objek bergerak bersama-sama selepas perlanggaran
v ms-1 - v ms-1
MOMENTUM
JENIS PERLANGGARAN
 PERLANGGARAN TAK KENYAL

16. u1 u2
m1 m2
Sebelum perlanggaran
v
m1 m2
Selepas perlanggaran
Psebelum = m1u1 + m2u2 Pselepas = m1v + m2v
Prinsip keabadian momentum
m1u1 + m2u2 = m1v + m2v
m1u1 + m2u2 = (m1 + m2)v
MOMENTUM
JENIS PERLANGGARAN
 PERLANGGARAN TAK KENYAL

17. 30 ms-1 60 ms-1
500 g 700 g
Sebelum perlanggaran
22.5 ms-1
Selepas perlanggaran
Jika kedua-dua objek bergerak bersama-sama selepas perlanggaran.
Tentukan halaju sepunya dan arah gerakan objek selepas perlanggaran.
Psebelum = 0.5(30) + 0.7(-60)
= 15 - 42
= - 27 kg ms-1
Pselepas = 0.5(v) + 0.7(v)
= 1.2v
Prinsip keabadian momentum
-27 = 1.2v
v = - 22.5 ms-1 Ke kiri
MOMENTUM
LATIHAN

18. Sebelum perlanggaran
Psebelum = Ps + Pp
= ms vs + mp vp
= ms (0) + mp (0)
= 0 kg ms-1
Selepas perlanggaran
Pselepas = Ps + Pp
= ms vs + mp vp
Prinsip keabadian momentum
Psebelum = Pselepas
0 = Pselepas
MOMENTUM
JENIS PERLANGGARAN
 LETUPAN

19. Sebelum perlanggaran Selepas perlanggaran
ms = 2 kg
mp = 100 g 1000 ms-1
Tentukan halaju dan arah pergerakan senapang selepas tembakan.
Psebelum = 0
Pselepas = Ps + Pp
= ms vs + mp vp
= 2 vs + 0.1(1000)
= 2 vs + 100
Prinsip keabadian momentum
Psebelum = Pselepas
0 = 2 vs + 100
vs = - 50 ms-1 (Ke belakang)
50 ms-1
MOMENTUM
LATIHAN

20. Jisimmeriam = 300 kg
Jisimpeluru = 20 kg
400 ms-1
Tentukan halaju meriam selepas tembakan.
Psebelum = 0 kgms-1 Pselepas = Pm + Pp
= mmvm + mpvp
= 300vm + 20(400)
= 300vm + 8000
Prinsip keabadian momentum
Psebelum = Pselepas
0 = 300vm + 8000
Vm = - 26.7 ms-1 (Ke belakang)
26.7 ms-1
MOMENTUM
LATIHAN

21. 200 ms-1
Psebelum = Pselepas
mpup + mbub = mpvp + mbvb
mpup + mbub = mpv + mbv
0.1(200) + 0 = 0.1v + 0.3v
v = 50 ms-1
2 s50 ms-1
Sebuah senapang berjisim 500 kg menembak peluru berjisim 100 g ke sebuah blok
berjisim 300 g dalam keadaan rehat. Halaju peluru ialah 200 ms-1 dan peluru
terbenam di dalam blok. Blok kemudian bergerak pada halaju seragam selama 2 s
sebelum berhenti. Tentukan halaju blok.
MOMENTUM
LATIHAN

22. 200 ms-1
2 s50 ms-1
S = ut + ½ at2
= 50 x 2 + 0
= 100 m
Sebuah senapang berjisim 500kg menembak peluru berjisim 100g ke
sebuah blok berjisim 300g dalam keadaan rehat. Halaju peluru ialah
200ms-1 dan peluru terbenam di dalam blok. Blok kemudian bergerak pada
halaju seragam selama 2 s sebelum berhenti. Tentukan sesaran blok.
MOMENTUM
LATIHAN

23. Gambarajah menunjukkan seorang perempuan 50kg berdiri di atas papan lunsur dalam
keadaan rehat. Dia cuba menangkap bola 500g yang bergerak ke arahnya pada halaju 10ms1.
Hitungkan halaju dan arah perempuan itu selepas dia menangkap bola.
10 ms-1
Psebelum = Pselepas
0.5 x 10 = 50.5 x v
v = 0.10 ms-1 ke kanan
MOMENTUM
LATIHAN

24. Rajah menunjukkan seorang perempuan 50 kg berdiri di atas papan lunsur dalam keadaan
rehat. Dia melontar bola 1000g pada kelajuan 10 ms-1. Hitungkan halaju dan arah gerakan
perempuan itu selepas melontar bola.
Psebelum = Pselepas
0 = [50 x v] + [1 x 10]
v = - 0.2 ms-1 ke kiri
10 ms-1
MOMENTUM
LATIHAN

25. Rajah menunjukkan kereta berjisim 1000 kg dan lori berjisim 5000 kg.
Momentum ialah hasil darab jisim dan halaju
1000 kg 5000 kg
a. Apakah yang dimaksudkan dengan momentum ?
P = jisim x halaju
= m x V
b. Nyatakan prinsip keabadian momentum.
Jumlah momentum sebelum perlanggaran sama dengan jumlah momentum selepas
perlanggaran
MOMENTUM
LATIHAN

26. Momentum lori lebih besar
1000 kg 5000 kg
c. Bandingkan momentum kereta dan lori jika halaju mereka bergerak pada kelajuan yang
sama.
d. Apa yang berlaku pada momentum jika halaju meningkat ?
Momentum meningkat
e. Berikan sebab bagi jawapan anda di (b).
Momentum berkadar terus dengan halaju
Rajah menunjukkan kereta berjisim 1000 kg dan lori berjisim 5000 kg.
MOMENTUM
LATIHAN

27. Q&A