1.Mudah
Sebuah kerekan mengangkat beban 400 kg dengan kecepatan tetap setinggi 20 m dalam 8 s. Cari daya rata-rata P yang diberikannya pada beban, dalam kW.
m = 400 kgh = 20 mt = 8 sg = 9,81 m/s²
P = kW
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah peti ditarik sejauh 3 m di lantai datar dengan tali yang membentuk 15° terhadap horizontal. Tegangan tali 90 N. Cari usaha W yang dilakukan tali pada peti.
F = 90 Nd = 3 mθ = 15°
W = J
3.Sedang
Sebuah mobil yang melaju 80 km/h di jalan datar mengerem keras dan tergelincir sampai berhenti dengan roda terkunci. Koefisien gesek kinetis antara ban dan jalan 0,8. Cari jarak pengereman d.
v = 80 km/hμ = 0,8g = 9,81 m/s²
d = m
4.Sedang
Balok 5 kg meluncur 17 m menuruni lereng bersudut 30° terhadap horizontal, dengan koefisien gesek kinetik 0,1. Cari usaha Wf melawan gesekan.
m = 5 kgθ = 30°μ = 0,1d = 17 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Sulit
Balok 5 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 3,5 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 2 m (μ = 0,3) lalu menabrak pegas (k = 800 N/m) di permukaan licin. Cari kecepatan v balok saat mencapai pegas.
m = 5 kgh = 3,5 mL = 2 mμ = 0,3k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Balok 10 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 4 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 2 m (μ = 0,15) lalu menabrak pegas (k = 2500 N/m) di permukaan licin. Cari pemampatan maksimum x pegas.
m = 10 kgh = 4 mL = 2 mμ = 0,15k = 2500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Kunci jawaban
- 1. P = 9,81 kW
- 2. W = 260,8 J
- 3. d = 31,46 m
- 4. Wf = 72,21 J
- 5. v = 7,543 m/s
- 6. x = 53,89 cm
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.