Sebelum membahas momentum dalam al-Qur’an, penting untuk memahami terlebih dahulu tentang momentum itu sendiri dalam ilmu fisika. Dalam ilmu fisika, materi momentum diajarkan pada jenjang SMA. Momentum adalah kecenderungan benda yang bergerak untuk melanjutkan gerakannya pada kelajuan yang konstan. Momentum merupakan besaran vektor yang searah dengan kecepatan benda. Rumus momentum adalah P = m.v dimana P = momentum (kg.m/s), m = massa benda (kg), dan v = kecepatan benda (m/s).
Momentum dalam Ilmu Fisika dan Al-Quran
Pada materi momentum terdapat hukum kekekalan momentum, yaitu jika terdapat dua benda yang bertumbukan, maka jumlah momentum sebelum dan setelah bertumbukan tetap. Hal ini berlaku jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem. Hukum kekekalan momentum dapat ditulis persamaan sebagai berikut:
Psebelum = Psesudah
P1 + P2 = P1’ + P2’
m1.v1 + m2.v2 = m1’.v1’ + m2’.v2’
m1.v2 + m2.v2 = jumlah momentum awal (sebelum tumbukan)
m1’.v2’ + m2’.v2’ = jumlah momentum akhir (setelah tumbukan)
Jenis-jenis Tumbukan
Jenis-jenis tumbukan terbagi menjadi 3, diantaranya:
1. Tumbukan lenting sempurna
Pada tumbukan lenting sempurna, tidak ada energi yang hilang selama tumbukan dan jumlah energi kinetik kedua benda sebelum dan sesudah tumbukan sama.
- Berlaku hukum kekekalan momentum:
m1.v1 + m2.v2 = m1’.v1’ + m2’.v2’
- Berlaku hukum kekekalan energi kinetik.
- Koefisien restitusi (e) = 1.
- Tumbukan lenting sebagian
2. Tembukan Lenting Sebagian
Pada tumbukan lenting sebagian, sebagian energi kinetik berubah menjadi energi bunyi, energi panas, dan energi dalam. Akibatnya, energi kinetik sebelum tumbukan lebih besar daripada sesudah tumbukan.
- Berlaku hukum kekekalan momentum:
m1.v1 + m2.v2 = m1’.v1’ + m2’.v2’
- Tidak berlaku hukum kekekalan kinetik.
- Koefisien restitusi (e) = 0 ≤ e ≤ 1
- Tumbukan tidak lenting sama sekali
Tumbukan Tidak Lenting Sama Sekali
Pada tumbukan tidak lenting sama sekali, sesudah tumbukan kedua benda bersatu, sehingga kecepatan benda sesudah tumbukan besarnya sama.
- Berlaku hukum kekekalan momentum:
m1.v1 + m2.v2 = (m1+m2).v’
- Tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik.
- Koefisien restitusi (e) = 0
Momentum dalam Ayat Al-Quran
Materi tentang momentum ini sudah dijelaskan oleh Allah dalam ayat-ayat al-Qur’an, di antaranya:
Surah al-Najm ayat 39-41
وَاَنْ لَّيْسَ لِلْاِنْسَانِ اِلَّا مَا سَعٰىۙ وَاَنَّ سَعْيَهٗ سَوْفَ يُرٰىۖ ثُمَّ يُجْزٰىهُ الْجَزَاۤءَ الْاَوْفٰىۙ
Artinya: “Dan bahwa manusia hanya memperoleh apa yang telah diusahakannya, dan sesungguhnya usahanya itu kelak akan diperlihatkan (kepadanya), kemudian akan diberi balasan kepadanya dengan balasan yang paling sempurna.”
Ayat diatas ada kaitannya dengan momentum, yaitu setiap usaha yang kita lakukan akan diperlihatkan kelak. Momentum adalah peristiwa dimana akan terjadi adanya tumbukan. Dari rumus momentun dapat disimpulkan bahwa semakin besar massa suatu benda, maka semakin besar momentumnya dan semakin besar kecepatan suatu benda, maka semakin besar pula momentumnya. Hubungannya dengan ayat diatas adalah semakin besar usaha yang kita lakukan, maka akan memperoleh balasan yang semakin besar pula.
Surah al-Jatsiyah ayat 22
وَخَلَقَ اللّٰهُ السَّمٰوٰتِ وَالْاَرْضَ بِالْحَقِّ وَلِتُجْزٰى كُلُّ نَفْسٍۢ بِمَا كَسَبَتْ وَهُمْ لَا يُظْلَمُوْنَ
Artinya: “Dan Allah menciptakan langit dan bumi dengan tujuan yang benar, dan agar setiap jiwa diberi balasan sesuai dengan apa yang dikerjakannya, dan mereka tidak akan dirugikan.”
Ayat diatas menjelaskan tentang interaksi tidak hanya sekedar saling mempengaruhi, saling memberi, dan saling menerima antar manusia, makhluk atau benda. Hal ini berkaitan dengan momentum dimana ketika suatu benda memberikan pergerakan dengan kecepatan tertentu terhadap benda lain, maka akan terjadi tumbukan. Momentum yang terjadi akan dipengaruhi oleh besar massa atau kecepatan yang diberikan, sehingga akan terjadi tumbukan lenting sempurna, lenting sebagian, atau tidak lenting sama sekali.
Surah al-Zalzalah ayat 7-8
فَمَنْ يَّعْمَلْ مِثْقَالَ ذَرَّةٍ خَيْرًا يَّرَهٗ وَمَنْ يَّعْمَلْ مِثْقَالَ ذَرَّةٍ شَرًّا يَّرَهٗ
Artinya: “Maka barang siapa mengerjakan kebaikan seberat zarrah, niscaya dia akan melihat (balasan)nya. Dan barang siapa mengerjakan kejahatan seberat zarrah, niscaya dia akan melihat (balasan)nya.”
Ayat ini tidak jauh beda dengan ayat-ayat sebelumnya. Apapun yang kita lakukan, baik perbuatan yang baik maupun buruk, maka akan ada balasannya. Hal ini berkaitan dengan momentum, yaitu massa sangat berpengaruh terhadap momentum suatu benda. Semakin besar massa suatu benda, maka momentumnya akan semakin besar. Sebaliknya, semakin kecil massa suatu benda, maka momentumnya semakin kecil.
Editor: Nabhan
