Energi potensialyang dimiliki bolabermassa 10 kg yang dilempar dengan kecepatan 3 m/s ke atas saat di titik tertinggiadalah sebesar45 J.

Penjelasan dengan langkah-langkah

Diketahui:

m = 10 kg

v = 3 m/s

Ditanya: Ep di titik tertinggi

Jawab:

Asumsikan nilai percepatan gravitasisebesar10 m/s² (g = 10 m/s²). Pertama, hitung ketinggian maksimum yang akan dicapai bola. Karena arah gerak bola ke atas, percepatan gravitasi akan bernilai negatif (mengalami perlambatan). Saat di titik tertinggi, nilai kecepatan akhirnyaadalah0 m/s.

2gh = v²-v₀²

2·(-10)·h maks = 0²-3²

-20h maks = 0-9

-20h maks = -9

h maks = 9/20

h maks = 0,45 m

Lalu, hitung besarnya energi potensial pada ketinggian tersebut.

Ep = mgh = 10·10·0,45 = 45 J

Jadi, energi potensialnyayang akan dimilikinya dititik tertinggiadalah sebesar45 J.

Besarnya energi potensial dapat juga dicari dengan hukum kekekalan energi mekanik.

Em₁ = Em₂

Ep₁+Ek₁ = Ep₂+Ek₂

mgh₁+½mv₁² = mgh₂+½mv₂²

Pada kondisi pertama, bola masih berada di bawah. Asumsi dilemparkan dari tanah, maka ketinggian awalnyaadalah0 m (h₁ = 0 m) dengan kecepatan awal 3 m/s. Pada kondisi kedua, bola mencapai ketinggian maksimumsehingga nilaikecepatan akhirnyaadalah0 m/s (v₂ = 0 m/s). Mari hitung besarnya energi potensial pada kondisi kedua tersebut.

10·10·0+½·10·3² = Ep₂+½·10·0²

0+5·9 = Ep₂+5·0

45 = Ep₂+0

Ep₂ = 45 J

Jadi, energi potensialnyayang akan dimilikinya dititik tertinggiadalah sebesar45 J.

Pelajari lebih lanjut

Materi tentang Menghitung Perbandingan Energi Potensial dari Dua Objek Berbeda Kondisi yomemimo.com/tugas/241579

#BelajarBersamaBrainly

#SPJ4