1.Mudah
Balok 4 kg meluncur dengan kecepatan 1,5 m/s di permukaan horizontal licin dan menabrak pegas dengan kekakuan 400 N/m. Cari pemampatan maksimum x pegas, dalam cm.
m = 4 kgv = 1,5 m/sk = 400 N/m
x = cm
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah peti ditarik sejauh 5 m di lantai datar dengan tali yang membentuk 40° terhadap horizontal. Tegangan tali 90 N. Cari usaha W yang dilakukan tali pada peti.
F = 90 Nd = 5 mθ = 40°
W = J
3.Sedang
Sebuah balok meluncur dari keadaan diam menuruni lereng bersudut 35° terhadap horizontal. Koefisien gesek kinetiknya 0,1. Cari kecepatannya v setelah meluncur 20 m sepanjang lereng.
θ = 35°μ = 0,1d = 20 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Sedang
Sebuah peluncur mainan memiliki pegas vertikal dengan kekakuan 2000 N/m. Bola 0,05 kg diletakkan di atasnya dan pegas dimampatkan sejauh 5 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 = 2000 N/mx = 5 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.Sulit
Balok 15 kg mula-mula diam di dasar lereng 20° dan ditarik menaiki lereng oleh gaya konstan 130 N yang sejajar lereng. Koefisien gesek kinetisnya 0,1. Cari kecepatan v balok setelah bergerak 3 m menaiki lereng.
m = 15 kgF = 130 Nθ = 20°μ = 0,1d = 3 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Balok 5 kg mula-mula diam di dasar lereng 30° dan ditarik menaiki lereng oleh gaya konstan 40 N yang sejajar lereng. Koefisien gesek kinetisnya 0,2. Cari kecepatan v balok setelah bergerak 6 m menaiki lereng.
m = 5 kgF = 40 Nθ = 30°μ = 0,2d = 6 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Kunci jawaban
- 1. x = 15 cm
- 2. W = 344,7 J
- 3. v = 13,89 m/s
- 4. h = 5,097 m
- 5. v = 5,132 m/s
- 6. v = 4,093 m/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.