1.Mudah
Sebuah peti ditarik sejauh 7 m di lantai datar dengan tali yang membentuk 50° terhadap horizontal. Tegangan tali 150 N. Cari usaha W yang dilakukan tali pada peti.
F = 150 Nd = 7 mθ = 50°
W = J
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Bola 5 kg dijatuhkan dari keadaan diam dari ketinggian 35 m. Abaikan hambatan udara. Cari kecepatannya v sesaat sebelum menyentuh tanah.
m = 5 kgh = 35 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Sedang
Sebuah balok meluncur dari keadaan diam menuruni lereng bersudut 45° terhadap horizontal. Koefisien gesek kinetiknya 0,1. Cari kecepatannya v setelah meluncur 9 m sepanjang lereng.
θ = 45°μ = 0,1d = 9 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Sedang
Sebuah balok meluncur dari keadaan diam menuruni lereng bersudut 20° terhadap horizontal. Koefisien gesek kinetiknya 0,25. Cari kecepatannya v setelah meluncur 5 m sepanjang lereng.
θ = 20°μ = 0,25d = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Sulit
Sebuah pegas dengan kekakuan 5000 N/m di dasar lereng 20° dimampatkan sejauh 12 cm oleh balok 1 kg lalu dilepas. Koefisien gesek kinetis antara balok dan lereng 0,2. Seberapa jauh d balok menaiki lereng dari titik lepas sebelum berhenti? (Abaikan jarak pendek saat pegas mendorong, yaitu ambil gesekan dan gravitasi sepanjang seluruh jarak d.)
m = 1 kgk = 5000 N/mx = 12 cmθ = 20°μ = 0,2g = 9,81 m/s²
d = m
6.Sulit
Balok 2 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 1,5 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 4 m (μ = 0,1) lalu menabrak pegas (k = 2000 N/m) di permukaan licin. Cari pemampatan maksimum x pegas.
m = 2 kgh = 1,5 mL = 4 mμ = 0,1k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Kunci jawaban
- 1. W = 674,9 J
- 2. v = 26,2 m/s
- 3. v = 10,6 m/s
- 4. v = 3,241 m/s
- 5. d = 6,925 m
- 6. x = 14,69 cm
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.