LKPD Praktikum Virtual Impuls dan Momentum
Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD)
Praktikum Virtual: Impuls dan Teorema Impuls-Momentum
A. Judul Praktikum
Verifikasi Teorema Impuls - Momentum dan Analisis Tumbukan Menggunakan Laboratorium Virtual
B. Tujuan Praktikum
- Memahami konsep dasar impuls ($I = F \cdot \Delta t$) dan perubahan momentum ($\Delta p = m \cdot \Delta v$).
- Membuktikan **Teorema Impuls-Momentum**, di mana besar impuls yang bekerja pada benda sama dengan perubahan momentumnya ($I = \Delta p$).
- Menyelidiki pengaruh variasi massa troli ($m$) terhadap besar perubahan momentum dan impuls yang dihasilkan.
C. Alat dan Bahan (Simulasi Virtual)
- **Aplikasi Simulasi Virtual Impuls** (Interaktif Canvas)
- **Lintasan Luncur (Track)** licin mendatar
- **Kereta Dorong / Troli Utama** ($m_0 = 1,0\text{ kg}$)
- **Beban Tambahan Stackable** ($5 \times 0,5\text{ kg}$)
- **Sensor Gaya & Photogate Real-time**
- **Perangkat Komputer / Smartphone / Tablet**
D. Langkah Kerja
- Buka media **Simulasi Virtual Impuls & Momentum** pada postingan Blog.
- Seret komponen Lintasan Luncur, Troli Utama, dan Sensor Gaya dari Rak Alat ke kanvas.
- Percobaan 1: Jalankan troli tanpa beban tambahan ($m = 1,0\text{ kg}$). Tekan tombol START.
- Catat nilai kecepatan awal ($v_1$), kecepatan akhir sesudah memantul ($v_2$), serta luas daerah di bawah kurva $F \cdot \Delta t$ (Impuls) pada tabel.
- Percobaan 2 – 5: Ulangi percobaan dengan menambahkan 1 hingga 4 tumpukan **Beban Tambahan (+0,5 kg per tumpuk)** di atas troli. Catat setiap data hasil pengamatan ke dalam tabel.
E. Hasil Praktikum (Tabel Interaktif 5x Percobaan)
Keterangan: Isikan nilai Massa ($m$), Kecepatan Sebelum ($v_1$), Kecepatan Sesudah ($v_2$), dan Impuls ($I$). Nilai $\Delta v$ dan $\Delta p$ akan dihitung secara otomatis oleh sistem.
| No | Massa Total $m$ (kg) |
Kecepatan Terukur (m/s) | Perubahan Kecepatan $\Delta v = v_2 - v_1$ (m/s) |
Perubahan Momentum $\Delta p = m \cdot \Delta v$ (N·s) |
Luas $F \cdot \Delta t$ Impuls $I$ (N·s) |
|
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sebelum ($v_1$) | Sesudah ($v_2$) | |||||
| 1 | -5.95 | -5.95 | ||||
| 2 | -5.95 | -8.93 | ||||
| 3 | -5.95 | -11.90 | ||||
| 4 | -5.95 | -14.88 | ||||
| 5 | -5.95 | -17.85 | ||||
F. Perhitungan dan Pembahasan
Contoh Analisis Perhitungan Data (Percobaan 1):
Diketahui:
- Massa total troli ($m$) = $1,0\text{ kg}$
- Kecepatan awal ($v_1$) = $+3,50\text{ m/s}$ (ke kanan)
- Kecepatan akhir ($v_2$) = $-2,45\text{ m/s}$ (pantulan ke kiri)
1. Menghitung Perubahan Kecepatan ($\Delta v$):
$$\Delta v = v_2 - v_1 = -2,45 - 3,50 = -5,95\text{ m/s}$$2. Menghitung Perubahan Momentum ($\Delta p$):
$$\Delta p = m \cdot \Delta v = 1,0\text{ kg} \times (-5,95\text{ m/s}) = -5,95\text{ N}\cdot\text{s}$$3. Pembuktian Teorema Impuls-Momentum:
$$I = \text{Luas area } F \cdot \Delta t = -5,95\text{ N}\cdot\text{s}$$Hasil menunjukkan bahwa besar **$I = \Delta p$**, yang secara matematis membuktikan kebenaran Teorema Impuls-Momentum.
G. Kesimpulan
Tuliskan kesimpulan praktikum yang mengacu pada tujuan praktikum!
Komentar