1.Mudah
Sebuah kerekan mengangkat beban 400 kg dengan kecepatan tetap setinggi 4 m dalam 5 s. Cari daya rata-rata P yang diberikannya pada beban, dalam kW.
m = 400 kgh = 4 mt = 5 sg = 9,81 m/s²
P = kW
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Balok 5 kg meluncur dengan kecepatan 3,5 m/s di permukaan horizontal licin dan menabrak pegas dengan kekakuan 400 N/m. Cari pemampatan maksimum x pegas, dalam cm.
m = 5 kgv = 3,5 m/sk = 400 N/m
x = cm
3.Sedang
Sebuah balok meluncur dari keadaan diam menuruni lereng bersudut 40° terhadap horizontal. Koefisien gesek kinetiknya 0,2. Cari kecepatannya v setelah meluncur 8 m sepanjang lereng.
θ = 40°μ = 0,2d = 8 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Sedang
Sebuah mobil 1500 kg menanjak lereng 5° dengan kecepatan tetap 72 km/h. Hambatan udara dan hambatan gulir bersama-sama sebesar 400 N. Cari daya P yang harus diberikan roda, dalam kW.
m = 1500 kgθ = 5°Fr = 400 Nv = 72 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
5.Sulit
Balok 2,5 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 3 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 4,5 m (μ = 0,2) lalu menabrak pegas (k = 1500 N/m) di permukaan licin. Cari kecepatan v balok saat mencapai pegas.
m = 2,5 kgh = 3 mL = 4,5 mμ = 0,2k = 1500 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Sebuah kereta 1 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 6,8 m di lintasan licin yang menuju ke lintasan melingkar vertikal (loop) berjari-jari 1,5 m. Cari gaya normal N yang diberikan lintasan pada kereta di puncak loop.
m = 1 kgh = 6,8 mR = 1,5 mg = 9,81 m/s²
N = N
Kunci jawaban
- 1. P = 3,139 kW
- 2. x = 39,13 cm
- 3. v = 8,766 m/s
- 4. P = 33,65 kW
- 5. v = 6,419 m/s
- 6. N = 39,89 N
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.