1.Mudah
Balok 0,5 kg meluncur dengan kecepatan 4,5 m/s di permukaan horizontal licin dan menabrak pegas dengan kekakuan 2000 N/m. Cari pemampatan maksimum x pegas, dalam cm.
m = 0,5 kgv = 4,5 m/sk = 2000 N/m
x = cm
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Bola 4 kg dijatuhkan dari keadaan diam dari ketinggian 12 m. Abaikan hambatan udara. Cari kecepatannya v sesaat sebelum menyentuh tanah.
m = 4 kgh = 12 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Sedang
Sebuah peluncur mainan memiliki pegas vertikal dengan kekakuan 400 N/m. Bola 0,05 kg diletakkan di atasnya dan pegas dimampatkan sejauh 8 cm, lalu dilepas. Dengan mengabaikan hambatan udara dan massa pegas, cari tinggi h naiknya bola, diukur dari posisinya saat pegas dimampatkan.
m = 0,05 kgk = 400 N/mx = 8 cmg = 9,81 m/s²
h = m
4.Sedang
Sebuah peluncur mainan memiliki pegas vertikal dengan kekakuan 1000 N/m. Bola 0,1 kg diletakkan di atasnya dan pegas dimampatkan sejauh 2 cm, lalu dilepas. Dengan mengabaikan hambatan udara dan massa pegas, cari tinggi h naiknya bola, diukur dari posisinya saat pegas dimampatkan.
m = 0,1 kgk = 1000 N/mx = 2 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.Sulit
Balok 10 kg mula-mula diam di dasar lereng 30° dan ditarik menaiki lereng oleh gaya konstan 120 N yang sejajar lereng. Koefisien gesek kinetisnya 0,3. Cari kecepatan v balok setelah bergerak 7 m menaiki lereng.
m = 10 kgF = 120 Nθ = 30°μ = 0,3d = 7 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Balok 1 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 2 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 3 m (μ = 0,15) lalu menabrak pegas (k = 500 N/m) di permukaan licin. Cari pemampatan maksimum x pegas.
m = 1 kgh = 2 mL = 3 mμ = 0,15k = 500 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Kunci jawaban
- 1. x = 7,115 cm
- 2. v = 15,34 m/s
- 3. h = 2,61 m
- 4. h = 0,2039 m
- 5. v = 7,978 m/s
- 6. x = 24,66 cm
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.