Jawaban:

Pertama-tama, kita akan menggunakan konsep energi kinetik dan kerja untuk menyelesaikan masalah ini.

Energi kinetik (K) mobil sebelum pengereman dapat dihitung dengan rumus:

K = 1/2 * m * v^2

Di mana m adalah massa mobil (dalam kg) dan v adalah kecepatan mobil (dalam m/s).

K = 1/2 * 1500 kg * (90 km/jam)^2

K = 1/2 * 1500 kg * (25 m/s)^2

K = 468.75 kJ

Setelah pengereman, mobil berhenti dan energi kinetiknya berubah menjadi nol. Dalam proses ini, gaya gesekan antara ban dan jalan melakukan kerja negatif untuk mengurangi energi kinetik mobil menjadi nol.

Kerja yang dilakukan oleh gaya gesekan ini dapat dihitung dengan rumus:

W = ΔK = Kf - Ki

Di mana W adalah kerja (dalam joule), ΔK adalah perubahan energi kinetik (dalam joule), Kf adalah energi kinetik akhir (dalam joule), dan Ki adalah energi kinetik awal (dalam joule).

Pada kasus ini, ΔK = -Ki, karena energi kinetik awal diubah menjadi nol.

W = ΔK = -Ki = -468.75 kJ = -468750 J

Kerja ini dilakukan oleh gaya gesekan antara ban dan jalan, sehingga menghasilkan energi panas yang tidak berguna dan tidak dapat dikembalikan lagi ke mobil.

Setelah mobil berhenti, mobil bergerak lagi dan mencapai kecepatan 63 km/jam. Karena mobil bergerak pada kecepatan konstan, tidak ada kerja yang dilakukan oleh mobil.

Oleh karena itu, besarnya usaha yang dilakukan oleh mobil pada saat pengereman adalah -468.750 J atau sekitar -469 kJ.