Balok massanya M mula-mula diam di titik puncak bidang miring yang licin. Tinggi bidang miring adalah H dan panjang bidang miring adalah S. Jika percepatan gravitasi bumi adalah g, tentukan:

Balok massanya M mula-mula diam di titik puncak bidang miring yang licin. Tinggi bidang miring adalah H dan panjang bidang miring adalah S. Jika percepatan gravitasi bumi adalah g, tentukan:
a.Energi mekanik balok.
b. Kecepatan balok saat tiba di ujung bawah bidang miring

Jawaban yang tepat ialah besar energi mekanik balok di posisi puncak dan dasar masing – masing sebesar MgH dan 1/2 Mv^2, sedangkan kecepatan balok di ujung bidang miring sebesar √2gH.

Diketahui,
Massa = M
Ketinggian = H
Panjang bidang miring = S
percepatan gravitasi = g
DItanya, energi mekanik balok dan kecepatan balok saat di bawah ?
Jawab,
Energi mekanik adalah penjumlahan antara energi potensial dan energi kinetik. Persamaan energi mekanik adalah,
EM = EP + EK
EM = m g h + 1/2 m v^2
Dimana,
EM = energi mekanik (J)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (10 m/s^2)
h = ketinggian benda (m)
v = kecepatan benda (m/s)
Energi mekanik balok pada saat di puncak bidang miring ialah,
EM1 = EP1 + EK1
EM = m g h + 1/2 mv^2
Pada posisi di puncak, balok dalam keadaan diam, maka kecepatannya nol, sehingga energi mekaniknya pada posisi puncak sebesar,
EM1 = m g h + 0
EM1 = M g H
Sedangkan, saat di dasar bidang miring, ketinggian balok tidak ada, dan hanya ada energi kinetik saja, maka energi mekaniknya menjadi,
EM2 = EP2 + EK2
EM2 = 0 + 1/2 M v^2
EM2 = 1/2 M v^2

Kecepatan balok saat dibawah, dapat dihitung dengan kekekalan energi mekanik, yakni
EM1 = EM2
M g H = 1/2 M v^2
g H = 1/2 v^2
v = √2gH

Jadi, besar energi mekanik balok di posisi puncak dan dasar masing – masing sebesar MgH dan 1/2 Mv^2, sedangkan kecepatan balok di ujung bidang miring sebesar √2gH.

Rekomendasi lainnya :

Baca Juga :  Manfaat pemetaaan konflik
IlmuanTekno
© Copyright 2024, All Rights Reserved