1. Dalam kasus ini, massa buah kelapa adalah 1 kg, dan energi yang tersimpan adalah 60 Joule. Maka kita dapat menggunakan persamaan energi potensial gravitasi untuk mencari ketinggiannya:

E = mgh

h = E / (mg)

h = 60 J / (1 kg x 9,8 m/s^2)

h = 6,12 meter

Jadi, ketinggian buah kelapa tersebut sekitar 6,12 meter di atas permukaan.

2. Dalam kasus ini, massa capung adalah 20 gram atau 0,02 kilogram, dan kecepatannya adalah 30 cm/s atau 0,3 m/s. Maka kita dapat menggunakan persamaan energi kinetik untuk mencari energi kinetiknya:

E = 1/2 mv^2

E = 1/2 x 0,02 kg x (0,3 m/s)^2

E = 0,0036 Joule

Jadi, energi kinetik capung tersebut sebesar 0,0036 Joule.

3.

A. Kecepatan benda saat tingginya 10m

Pertama, kita perlu mencari waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian 10 m dari kecepatan awal 40 m/s. Kita dapat menggunakan persamaan h = ut + 1/2 at^2, dan mengubahnya menjadi persamaan kuadratik:

10 = (40)t - 1/2(9,81)t^2

Setelah disederhanakan, kita dapat menyelesaikan persamaan kuadratik untuk mencari t, yang bernilai sekitar 2,67 detik.

Setelah mengetahui waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian 10 m, kita dapat menggunakan persamaan v = u + at untuk mencari kecepatan benda pada saat tingginya mencapai 10 m:

v = 40 - 9,81(2,67)

v = 13,9 m/s

B. Energi kinetik benda pada saat tingginya mencapai 20m

Untuk mengetahui energi kinetik benda pada saat tingginya mencapai 20 m, kita dapat menghitung kecepatannya terlebih dahulu dengan menggunakan persamaan h = ut + 1/2 at^2. Dalam hal ini, kita harus mencari waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian 20 m dari kecepatan awal 40 m/s.

Kita dapat menggunakan persamaan kuadratik yang sama seperti sebelumnya, tetapi dengan nilai h yang berbeda:

20 = (40)t - 1/2(9,81)t^2

Setelah disederhanakan, kita dapat menyelesaikan persamaan kuadratik untuk mencari t, yang bernilai sekitar 3,79 detik.

Setelah mengetahui waktu yang diperlukan untuk mencapai ketinggian 20 m, kita dapat menggunakan persamaan v = u + at untuk mencari kecepatan benda pada saat tingginya mencapai 20 m:

v = 40 - 9,81(3,79)

v = 4,34 m/s

Setelah mengetahui kecepatannya, kita dapat menggunakan persamaan energi kinetik (E = 1/2 mv^2) untuk menghitung energi kinetik benda pada saat tingginya mencapai 20 m:

E = 1/2 x 1 kg x (4,34 m/s)^2

E = 9,45 Joule