Berikut ini adalah pertanyaan dari farhansidik190 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
Jawaban: 10 Meter
Penjelasan:
Jika hambatan udara diabaikan, maka pergerakan bola tersebut akan mengikuti hukum gravitasi universal, yang menyatakan bahwa gaya gravitasi yang bekerja pada benda adalah sebanding dengan massa benda dan seberapa jauh benda tersebut jatuh dari titik awalnya. Dengan kata lain, semakin tinggi benda jatuh, maka semakin besar energi kinetik yang akan terbentuk saat benda tersebut menyentuh permukaan bumi.
Untuk menghitung ketinggian bola saat kecepatannya 8 m/s, kita perlu menggunakan rumus energi kinetik, yaitu E = 1/2 * m * v^2, di mana E adalah energi kinetik, m adalah massa benda, dan v adalah kecepatan benda. Karena kita sudah mengetahui massa bola (1 kg) dan kecepatannya saat menyentuh permukaan bumi (8 m/s), maka kita dapat langsung menghitung energi kinetik bola tersebut:
E = 1/2 * 1 kg * (8 m/s)^2 = 32 kgm^2/s^2
Sekarang kita perlu mencari ketinggian bola saat kecepatannya 8 m/s. Kita dapat menggunakan persamaan gerak jatuh bebas untuk menghitungnya. Persamaan gerak jatuh bebas menyatakan bahwa jarak yang ditempuh benda jatuh bebas adalah sebanding dengan perubahan waktu, yaitu s = g * t^2 / 2, di mana s adalah jarak yang ditempuh benda, g adalah percepatan gravitasi bumi (9.8 m/s^2), dan t adalah perubahan waktu.
Sekarang kita perlu mencari perubahan waktu yang diperlukan bola untuk jatuh dari ketinggian 10 meter sampai kecepatannya mencapai 8 m/s. Kita dapat menggunakan rumus energi kinetik untuk menghitungnya. Karena kita sudah mengetahui energi kinetik bola saat mencapai kecepatan 8 m/s (32 kgm^2/s^2), dan kita juga tahu massa bola (1 kg), maka kita dapat menghitung kecepatan bola saat jatuh dari ketinggian 10 meter dengan menggunakan rumus v = sqrt(2E/m), di mana sqrt adalah akar kuadrat. Dengan menggunakan rumus tersebut, kecepatan bola saat jatuh dari ketinggian 10 meter adalah:
v = sqrt(2 * 32 kgm^2/s^2 / 1 kg) = 8 m/s
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh nunuanugraha2808 dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.
Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact
Last Update: Sat, 11 Mar 23