Bola yang massanya 0,5 kg dilempar ke atas dengan kecepatan awal 20 m/s. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, maka ketinggian bola saat energy kinetic sama dengan 0,25 energi potensial maksimum adalah …
Jawaban yang benar adalah 15 m.
Persoalan ini dapat diselesaikan dengan konsep hukum kekekalan energi mekanik.
Energi mekanik adalah hasil penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial.
Energi mekanik pada semua posisi adalah tetap.
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya terhadap suatu acuan.
Persamaannya adalah sebagai berikut :
EP = m g h
dengan :
EP = energi potensial (J)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = ketinggian dari acuan (m)
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya.
Rumus dari energi kinetik adalah :
EK = ½ m v²
dengan :
EK = energi kinetik (J)
m = massa (kg)
v = kecepatan (m/s)
Diketahui :
Tetapkan posisi 1 pada permukaan tanah, posisi 2 pada ketinggian tertentu dan posisi 3 pada ketinggian maksimum.
h1 = 0
v1 = 20 m/s
g = 10 m/s²
v3 = 0
EK2 = 0,25 EP3
Ditanya :
h2 = …?
Pembahasan :
Tinjau posisi 1 dan 3
EM1 = EM3
EP1 + EK1 = EP3 + EK3
0 + EK1 = EP3 + 0
EP3 = EK1
Tinjau posisi 1 dan 2.
EM1 = EM2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
0 + EK1 = EP2 + 0,25EP3
EK1 = EP2 + 0,25EK1
EK1 – 0,25EK1 = EP2
0,75EK1 = EP2
0,75(½ m v1²) = m g h2
0,75(½)(20)² = (10)h2
150 = 10h2
h2 = 15 m
Jadi ketinggian bola saat energi kinetik sama dengan 0,25 energi potensial maksimum adalah 15 m.
Rekomendasi lainnya :
- Andi melihat sebuah helikopter yang sedang mendistribusikan… Andi melihat sebuah helikopter yang sedang mendistribusikan bantuan bencana dengan cara melempar dari ketinggian. Beras bermassa 5 Kg dilempar dari ketinggian 14 m, sedangkan mie…
- Sebuah benda bermassa 15 kg didorong dari permukaan meja… Sebuah benda bermassa 15 kg didorong dari permukaan meja dengan kelajuan 10 m/s pada ketinggian 6 m. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s, maka perubahan…
- Manakah pernyataan berikut ini yang benar? manakah pernyataan berikut ini yang benar? a. ML^2T^-2 adalah dimensi energi kinetik b. MLT^-2 adalah dimensi energi potensial с. ML^2T adalah dimensi momentum d. ML^3T^-2…
- Benda bermassa 1kg dilontarkan dengan kecepatan 40m/s… benda bermassa 1kg dilontarkan dengan kecepatan 40m/s hitunglah ketinggian benda ketika mempunyai energi kinetik sebesar 600 joule!(tinggu mula- mula benda dianggap 0 dan g=10m/s) Jawaban…
- Sebuah mobil bermassa 2 ton melaju dengan kecepatan 36… sebuah mobil bermassa 2 ton melaju dengan kecepatan 36 km/jam menjadi 72 km/jam dalam waktu 10 sekon. daya keluaran rata-rata mesin mobil adalah a. 20…
- Sebuah jambu batu bermassa 100 gram jatuh ke tanah dengan… Sebuah jambu batu bermassa 100 gram jatuh ke tanah dengan kecepatan 8 m/s. Tentukanlah Energi Kinetiknya! Jawaban yang tepat untuk pertanyaan di atas adalah 3,2…
- Kapan suatu elektron mengalami eksitasi dan deeksitasi? Kapan suatu elektron mengalami eksitasi dan deeksitasi? Jadi, elektron mengalami eksitasi dan deeksitasi pada saat berpindah dari tingkat energi satu ke tingkat energi lainnya. Untuk…
- Suatu berkas cahaya dengan energy 2,075 eV melemparkan… Suatu berkas cahaya dengan energy 2,075 eV melemparkan elektron-elektron dari permukaan foto anoda. Energi kinetik maksimum elektron-elektron tersebut adalah 2,5 eV. Berapa frekuensi ambang dan…
- Buah kelapa bermassa 5 kg jatuh dari pohon yang ketinggian… Buah kelapa bermassa 5 kg jatuh dari pohon yang ketinggian 36 m di atas tanah. jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s^2, tentukan energi potensial yang…
- 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan… 28. pada tumpukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan ... a. momentum dan energi kinetik b. momentum dan energi potensia c. energi kinetik d. energi pontesia…
- Suatu berkas cahaya dengan energy 2,075 eV melemparkan… Suatu berkas cahaya dengan energy 2,075 eV melemparkan elektron-elektron dari permukaan foto anoda. Energi kinetik maksimum elektron-elektron tersebut adalah 2,5 eV. Berapa frekuensi ambang dan…
- Benda bermassa 1 kg bergerak dengan energi kinetik 8 j.… Benda bermassa 1 kg bergerak dengan energi kinetik 8 j. Besar momentum bola adalah...kg m/s Jawaban yang benar adalah 4 kgm/s. Diketahui : m =…
- Suatu benda bergetar dengan frekuensi 0,5 hz dan amplitudo 8… Suatu benda bergetar dengan frekuensi 0,5 hz dan amplitudo 8 cm. Apabila percepatan di suatu titik berjarak y dari titik setimbang adalah 0,4 m/s^2, maka…
- Sebuah lampu bertuliskan 100 W/220 V, saat dinyalakan selama… Sebuah lampu bertuliskan 100 W/220 V, saat dinyalakan selama 24 jam maka besarnya energy listrik yang diubah menjadi energi cahaya adalah ........... a. 20,0 KWH…
- Sebuah pegas dengan konstanta k = 400 N/m dengan beban… Sebuah pegas dengan konstanta k = 400 N/m dengan beban sebesar 1 kg ditarik ke bawah sehingga menyimpang maksimum 10 cm dari keadaan seimbang. Kemudian…