1.Mudah
Sebuah peti ditarik sejauh 2 m di lantai datar dengan tali yang membentuk 30° terhadap horizontal. Tegangan tali 80 N. Cari usaha W yang dilakukan tali pada peti.
F = 80 Nd = 2 mθ = 30°
W = J
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Bola 5 kg dijatuhkan dari keadaan diam dari ketinggian 32 m. Abaikan hambatan udara. Cari kecepatannya v sesaat sebelum menyentuh tanah.
m = 5 kgh = 32 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
3.Sedang
Balok 2 kg meluncur 6 m menuruni lereng bersudut 25° terhadap horizontal, dengan koefisien gesek kinetik 0,3. Cari usaha Wf melawan gesekan.
m = 2 kgθ = 25°μ = 0,3d = 6 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Sedang
Balok 1 kg meluncur 20 m menuruni lereng bersudut 45° terhadap horizontal, dengan koefisien gesek kinetik 0,25. Cari usaha Wf melawan gesekan.
m = 1 kgθ = 45°μ = 0,25d = 20 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
5.Sulit
Sebuah kereta 10 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 12 m di lintasan licin yang menuju ke lintasan melingkar vertikal (loop) berjari-jari 3 m. Cari gaya normal N yang diberikan lintasan pada kereta di puncak loop.
m = 10 kgh = 12 mR = 3 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.Sulit
Balok 20 kg mula-mula diam di dasar lereng 30° dan ditarik menaiki lereng oleh gaya konstan 185 N yang sejajar lereng. Koefisien gesek kinetisnya 0,1. Cari kecepatan v balok setelah bergerak 6 m menaiki lereng.
m = 20 kgF = 185 Nθ = 30°μ = 0,1d = 6 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Kunci jawaban
- 1. W = 138,6 J
- 2. v = 25,06 m/s
- 3. Wf = 32,01 J
- 4. Wf = 34,68 J
- 5. N = 294,3 N
- 6. v = 6,477 m/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.