Penjelasan:

Untuk menentukan ketinggian benda pada saat energi potensialnya sama dengan energi kinetik maksimum, kita dapat menggunakan persamaan energi mekanik. Energi mekanik benda pada saat dilempar adalah jumlah dari energi kinetik (Ek) dan energi potensial (Ep).

Energi mekanik = Ek + Ep

Ketika benda dilempar, energi kinetik maksimum benda adalah setengah dari massa benda dikalikan dengan kecepatan awal kuadrat.

Ek max = 1/2 * m * v^2 = 1/2 * 1 kg * (20 m/s)^2 = 200 J

Sedangkan energi potensial benda adalah massa benda dikalikan percepatan gravitasi dikalikan ketinggian.

Ep = m * g * h

Karena energi mekanik tidak berubah selama gerak benda (Ek+Ep = konstan), maka kita dapat mengganti Ek max dari persamaan Ek = 1/2 * m * v^2.

Ek max = Ep = m * g * h

1/2 * m * v^2 = m * g * h

h = (1/2) * v^2 / g

h = (1/2) * (20 m/s)^2 / 10 m/s^2

h = 200 m

Jadi, ketinggian benda pada saat energi potensialnya sama dengan energi kinetik maksimum adalah 200 meter.