Rumus Massa dan Momentum Relativistik – Materi Fisika Kelas 12

Rumus dan contoh Momentum Massa Relativistik

Halo, Sobat Zenius! Pada materi sebelumnya, kita sudah belajar mengenai dilatasi waktu dan juga kecepatan relativistik. Nah, seperti halnya panjang dan waktu yang bisa berubah karena kecepatan cahaya, massa dan momentum benda juga bisa berubah apabila bergerak mendekati kecepatan cahaya. 

Rumus dan contoh Momentum Massa Relativistik
Ilustrasi roket (Dok. Pixabay)

Sebagai contoh ada sebuah roket yang bergerak dengan kecepatan cahaya. Nah, karena bergerak dengan kecepatan cahaya, maka massa dan momentum roket tersebut akan berubah menjadi lebih besar nih, guys. 

Eitss, tapi perubahan massa dan momentum ini hanya terjadi apabila roket tersebut bergerak dengan kecepatan cahaya, ya. Kalau tidak, maka tidak akan terjadi perubahan massa maupun momentum. So, bagaimanakah cara menghitung massa dan momentum relativistik? Yuk, simak sampai selesai!

Rumus Massa Relativistik

Apa itu massa relativistik? Seperti yang sudah elo ketahui, massa merupakan besaran yang bergantung pada pengamat. Ini artinya massa benda akan menjadi lebih besar terhadap pengamat dari pada massa ketika benda diam. Sehingga, rumus massa relativistik yang dapat digunakan yakni sebagai berikut:

Rumus Massa Relativistik
Rumus Massa Relativistik (Arsip Zenius)

Biar makin paham, yuk coba lihat contoh soal massa relativistik di bawah ini!

  1. Sebuah benda memiliki massa diam 4 kg. Tentukanlah massa benda tersebut jika benda bergerak dengan kecepatan 0,6 c. 

So, dari soal di atas kita dapat mengetahui kalau m0= 4 kg dan v= 0,6c. Maka, untuk menentukan massa relativitas yakni:

Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 97 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 98 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 99 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 100

Baca Juga: Postulat Einstein tentang Relativitas – Materi Fisika Kelas 12

Rumus Momentum Relativistik

Apa itu momentum relativistik? Seperti yang gue bilang di awal, massa relativistik merupakan massa yang bergantung pada pengamat. Sehingga, nggak heran kalau momentum relativistik juga bergantung pada pengamat. So, rumus momentum relativistik yakni sebagai berikut:

Rumus Momentum Relativistik
Rumus Momentum Relativistik (Arsip Zenius)

Lanjut ke contoh soal, yuk!

  1. Sebuah partikel dengan massa diam 5 gram bergerak dengan kecepatan 0,8c relatif terhadap seorang pengamat yang diam. Tentukanlah momentum partikel tersebut. (c=3×108 m/s)

Dari soal di atas, kita tahu kalau:

m0= 5 kg = 5×10-3 kg 

v= 0,8c

c=3×108 m/s

Nah, sekarang tinggal masukin angka-angka tersebut ke rumus momentum relativitas aja deh. 

Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 101 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 102 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 103 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 104

Baca Juga: Model Atom Niels Bohr – Materi Fisika Kelas 12

Contoh Soal Massa dan Momentum Relativistik

Biar semakin paham tentang massa dan momentum relativistik, gimana kalau kita latihan soal? Tenang guys, soalnya gampang banget kok. Yuk, langsung saja kita ke soal pertama!

  1. Seekor monyet menaiki roket dengan kelajuan sebesar 0,6 c relatif terhadap bumi. Perbandingan massa relativistik monyet dengan massa diamnya adalah….

A. 1 : 2

B. 2 : 1

C. 3 : 2

D. 5 : 4

E. 8 : 3

Jawaban dan Pembahasan:

Cari perbandingan massa relativistik dengan massa diam monyet.

Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 105 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 106

Maka, jawaban yang tepat adalah D. 

2. Seekor monyet bermassa 8 kg bergerak dengan kelajuan 0,6 c terhadap bumi. Momentum relativistik monyet menurut pengamat di bumi adalah… kg m/s

A. 5c

B. 6c

C. 7c

D. 8c

E. 10c

Jawaban dan Pembahasan:

Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 107 Rumus Massa dan Momentum Relativistik - Materi Fisika Kelas 12 108

Baca Juga: Konsep Gelombang Elektromagnetik – Materi Fisika Kelas 12

Nah, itu dia guys rumus dan pembahasan tentang massa dan momentum relativistik. Bagi yang ingin penjelasan materi ini lebih lanjut, elo bisa kok nonton videonya melalui aplikasi Zenius. Caranya mudah banget, elo cuma perlu download aplikasinya melalui smartphone atau dengan klik banner di bawah ini. Oke deh, sampai jumpa di materi selanjutnya. See you!

belajar materi pelajaran kimia di zenius
Bagikan Artikel Ini!