MOMENTUM X ENERGI KINETIK

1. Energi Kinetik vs Momentum

Momentum (ppp) dan energi kinetik (KEKEKE) adalah dua konsep dasar dalam fisika yang berkaitan dengan gerak, tetapi memiliki sifat dan aplikasi yang berbeda.

Persamaan Dasar

• Momentum:p=m⋅vp = m \cdot vp=m⋅vDi mana:
  • ppp: Momentum (kg·m/s)
  • mmm: Massa benda (kg)
  • vvv: Kecepatan benda (m/s)
• Energi Kinetik:KE=12mv2KE = \frac{1}{2} m v^2KE=21​mv2Di mana:
  • KEKEKE: Energi kinetik (Joule)
  • mmm: Massa benda (kg)
  • vvv: Kecepatan benda (m/s)

---

Perbedaan Utama

Aspek	Momentum (ppp)	Energi Kinetik (KEKEKE)
Definisi	Kuantitas gerak suatu benda.	Energi akibat gerak suatu benda.
Jenis Besaran	Vektor (memiliki arah).	Skalar (tidak memiliki arah).
Rumus	p=m⋅vp = m \cdot vp=m⋅v	KE=12mv2KE = \frac{1}{2} m v^2KE=21​mv2
Bergantung pada	Massa dan kecepatan (linier).	Massa dan kecepatan kuadrat.
Dimensi	[M][L][T−1][M][L][T^{-1}][M][L][T−1]	[M][L2][T−2][M][L^2][T^{-2}][M][L2][T−2]
Sifat	Digunakan untuk analisis impuls dan tabrakan.	Digunakan untuk analisis energi dalam gerak.
Hubungan dengan gaya	Dipengaruhi oleh gaya langsung (F=ΔpΔtF = \frac{\Delta p}{\Delta t}F=ΔtΔp​).	Berhubungan dengan usaha yang dilakukan (W=ΔKEW = \Delta KEW=ΔKE).

---

Hubungan antara Momentum dan Energi Kinetik

Momentum dan energi kinetik keduanya bergantung pada kecepatan benda, tetapi dengan cara yang berbeda. Hubungan mereka dapat diekspresikan sebagai:KE=p22mKE = \frac{p^2}{2m}KE=2mp2​

Di mana:

• p=m⋅vp = m \cdot vp=m⋅v adalah momentum.
• Semakin besar momentum benda, semakin besar energi kinetiknya.

---

Contoh Perhitungan

1. Sebuah bola dengan massa 2 kg bergerak dengan kecepatan 3 m/s. Hitunglah:
   • Momentum (ppp)
   • Energi kinetik (KEKEKE)
   Momentum:p=m⋅v=2⋅3=6 kg\cdotpm/sp = m \cdot v = 2 \cdot 3 = 6 \, \text{kg·m/s}p=m⋅v=2⋅3=6kg\cdotpm/sEnergi Kinetik:KE=12mv2=12⋅2⋅(32)=9 JouleKE = \frac{1}{2} m v^2 = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot (3^2) = 9 \, \text{Joule}KE=21​mv2=21​⋅2⋅(32)=9JouleHubungan antara ppp dan KEKEKE:KE=p22m=622⋅2=9 JouleKE = \frac{p^2}{2m} = \frac{6^2}{2 \cdot 2} = 9 \, \text{Joule}KE=2mp2​=2⋅262​=9Joule

---

Contoh Penerapan

1. Tabrakan (Momentum lebih relevan):
   • Momentum digunakan untuk menganalisis interaksi antara dua benda saat tabrakan.
   • Misalnya, pada tabrakan elastis atau tidak elastis, momentum total sebelum dan sesudah tabrakan selalu kekal, sementara energi kinetik tidak selalu kekal (pada tabrakan tidak elastis, sebagian energi berubah menjadi panas atau deformasi).
2. Pengereman Mobil (Energi Kinetik lebih relevan):
   • Saat mobil berhenti, energi kinetik berubah menjadi panas melalui gesekan rem.
   • Kecepatan memiliki pengaruh besar karena energi kinetik bergantung pada v2v^2v2. Sebuah mobil dengan kecepatan dua kali lipat memiliki energi kinetik empat kali lipat.
3. Peluru (Kedua relevan):
   • Momentum peluru menentukan seberapa besar dorongan yang dihasilkan saat mengenai target.
   • Energi kinetiknya menentukan daya penetrasi ke target.