batu bara dengan massa 500 gram dilemparkan lurus keatas dengan kecepatan 20m/s. Hitung besar energi kinetik benda saat mencapai ketinggian 1/4 dari tinggi maksimumnya?
Pertanyaan.
batu bara dengan massa 500 gram dilemparkan lurus keatas dengan kecepatan 20m/s. Hitung besar energi kinetik benda saat mencapai ketinggian 1/4 dari tinggi maksimumnya?
Pembahasan.
Diketahui :
ketinggian awal (h) = 0
ketinggian kedua (h') = 1/4 hmaks
Kecepatan awal (v₀) = 20 m/s
massa (m) = 500 gram = 0,5 kg
Ditanya E'k
Penyelesaian.
- menentukan ketinggian maksimum
hmaks = v₀² / 2g
h maks = (20 m/s)² / 2 10 m/s²
h maks = 400/20 m
hmaks = 20 m
- menentukan energi kinetik
Hukum kekekalan energi mekanik
Em = E'm
Ek + Ep = E'k + E'p
E'k = Ek + Ep – E'p
E'k = 1/2 mv₀² + m g (h' -h)
h' = 1/4 20 m
h' = 5 m
E'k = 1/2 0,5 kg (20 m/s)² + 0,5 10 m/s² (5m – 0 m)
E'k = 100 J + 25 J
E'k = 125 J
Kesimpulan.
Energi kinetik pada saat ketinggian 1/4 tinggi maksimum adalah 125 J.
=====\(^_^)//======
Mapel : Fisika
Materi : Usaha dan Energi