Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilempar keatas dengan kecepatan awal 30 m/s, jika g = 10 m/s, maka hitung kecepatan bola pada ketinggian 20 m

Sebuah bola bermassa 0,2 kg dilempar keatas dengan kecepatan awal 30 m/s, jika g = 10 m/s, maka hitung kecepatan bola pada ketinggian 20 m

Jawaban yang benar adalah 22,36 m/s.

Diketahui:
h1 = 0 m
h2 = 20 m
v1 = 30 m/s

Ditanya: v2 = … ?

Pembahasan:

Yuk ingat kembali hukum kekekalan energi mekanik!

Em1 = Em2
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
m · g · h1 + 1/2 m · v1² = m · g · h2 + 1/2 m · v2²
m(g · h1 + 1/2 · v1²) = m(g · h2 + 1/2 · v2²)
g · h1 + 1/2 · v1² = g · h2 + 1/2 · v2²

Keterangan:
Em1 : energi mekanik awal (J)
Em2 : energi mekanik akhir (J)
Ep1 : energi potensial awal (J)
Ep2 : energi potensial akhir (J)
Ek1 : energi kinetik awal (J)
Ek2 : energi kinetik akhir (J)
m : massa benda (kg)
h2 : ketinggian akhir (m)
h1 : ketinggian awal (m)
g : percepatan gravitasi (10 m/s²)
v2 : kecepatan akhir (m/s)
v1 : kecepatan awal (m/s)

Dengan menerapkan rumus di atas, diperoleh:

g · h1 + 1/2 · v1² = g · h2 + 1/2 · v2²
10 · 0 + 1/2 · 30² = 10 · 20 + 1/2 · v2²
450 = 200 + 1/2 · v2²
450 – 200 = 1/2 · v2²
250 = 1/2 · v2²
v2² = 250 : 1/2
v2² = 500
v2 = √500
v2 = 22,36 m/s

Jadi, kecepatan bola pada ketinggian 20 m adalah 22,36 m/s.

Baca Juga :  Adapun variabel l dalam pendekatan pengeluaran adalah ....