1.Mudah
Sebuah peti ditarik sejauh 12 m di lantai datar dengan tali yang membentuk 15° terhadap horizontal. Tegangan tali 140 N. Cari usaha W yang dilakukan tali pada peti.
F = 140 Nd = 12 mθ = 15°
W = J
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah bola kecil tergantung pada tali ringan sepanjang 2 m. Bola ditarik ke samping sampai tali membentuk 30° terhadap vertikal lalu dilepas dari keadaan diam. Dengan mengabaikan hambatan udara, cari kecepatannya v di titik terendah.
L = 2 mθ = 30°g = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Sedang
Sebuah mobil 1800 kg menanjak lereng 3° dengan kecepatan tetap 36 km/h. Hambatan udara dan hambatan gulir bersama-sama sebesar 250 N. Cari daya P yang harus diberikan roda, dalam kW.
m = 1800 kgθ = 3°Fr = 250 Nv = 36 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.Sedang
Sebuah balok meluncur dari keadaan diam menuruni lereng bersudut 25° terhadap horizontal. Koefisien gesek kinetiknya 0,3. Cari kecepatannya v setelah meluncur 6 m sepanjang lereng.
θ = 25°μ = 0,3d = 6 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Sulit
Balok 2 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 1 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 1,5 m (μ = 0,15) lalu menabrak pegas (k = 800 N/m) di permukaan licin. Cari kecepatan v balok saat mencapai pegas.
m = 2 kgh = 1 mL = 1,5 mμ = 0,15k = 800 N/mg = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Sulit
Balok 1 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 2,5 m di lintasan miring yang licin. Di bawah, balok melintasi jalur horizontal kasar sepanjang 4 m (μ = 0,3) lalu menabrak pegas (k = 2000 N/m) di permukaan licin. Cari pemampatan maksimum x pegas.
m = 1 kgh = 2,5 mL = 4 mμ = 0,3k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
Kunci jawaban
- 1. W = 1623 J
- 2. v = 2,293 m/s
- 3. P = 11,74 kW
- 4. v = 4,212 m/s
- 5. v = 3,899 m/s
- 6. x = 11,29 cm
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.