[Sebuah batu 250 kg berada 1500 m di atas tanah

Berikut ini adalah pertanyaan dari zeniusnm1 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

[Sebuah batu 250 kg berada 1500 m di atas tanah di puncak gunung.]1. Berapakah energi potensial batu pada ketinggian 1500 m di atas tanah?
2. Berapakah energi kinetik ketika batu berada 1000 m di atas tanah?
3. Berapakah energi kinetik batu tersebut ketika jatuh sejauh 500 m dari gunung?
4. Batu itu akhirnya mulai jatuh. Berapa energi potensialnya ketika berada 500 m di atas tanah? Ke mana perginya energi potensial yang “hilang” dari batu tersebut?
5. Berapakah energi kinetik batu sesaat sebelum menyentuh tanah?

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Nomor 1 :

E_p = mgh\\E_p = 250 \times 10 \times 1.500\\E_p = 3.750.000 \; Joule\\E_p = 3.750 \; KJ

Jadi,  energi potensial batu pada ketinggian 1500 m di atas tanah adalah 3.750 KJ

Nomor 2 :
v_t^2 = v_o^2 + 2gh\\v_t^2 = 0 + 2(10)(1000)\\v_t^2 = 20.000\\ v_t = 100\sqrt{2} \; m/s\\E_k = \frac{1}{2}mv^2\\E_k = \frac{1}{2}250(100\sqrt{2})^2\\E_k = 2,5 \times 10^6 \; Joule\\E_k = 2.500 \; KJ

Jadi, energi kinetik ketika batu berada 1000 m di atas tanah adalah 2.500 KJ

Nomor 3 :

500 m di atas gunung, berarti 1000 m di atas tanah. Pertanyaan ini sama dengan nomor 2 dan besarnya energi kinetik nya tetap sama dengan yang nomor 2 yaitu 2.500 KJ

Nomor 4 :

E_p = mgh\\E_p = 250(10)(500)\\E_p = 1.250.000 \; Joule\\E_p = 1.250 \; KJ

energi potensialnya ketika berada 500 m di atas tanah adalah 1.250 KJ

Energi potensial yang hilang tersebut di konversi menjadi Energi kinetik seiring batu mencapai tanah, sehingga energi potensial berkurang dan energi kinetik bertambah.

Nomor 5 :

Sesaat sebelum menyentuh tanah? Berapa meter dari tanah memangnya?. Oke kita anggap 1 m aja dari tanah. Maka :

v_t^2 = v_o^2 + 2gh\\v_t^2 = 0 + 2(10)(1)\\v_t^2 = 20\\ v_t = 2\sqrt{5} \; m/s\\E_k = \frac{1}{2}mv^2\\E_k = \frac{1}{2}250(2\sqrt{5})^2\\E_k = 2.500 \; Joule

Jadi, energi kinetik batu sesaat sebelum menyentuh tanah adalah 2.500 Joule

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh kintikaunu 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: Fri, 09 Sep 22