1.Mudah
Bola 1 kg dijatuhkan dari keadaan diam dari ketinggian 13 m. Abaikan hambatan udara. Cari kecepatannya v sesaat sebelum menyentuh tanah.
m = 1 kgh = 13 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Lembar kerja Usaha & energi dengan jawaban
2.Mudah
Balok 1 kg meluncur dengan kecepatan 1,5 m/s di permukaan horizontal licin dan menabrak pegas dengan kekakuan 500 N/m. Cari pemampatan maksimum x pegas, dalam cm.
m = 1 kgv = 1,5 m/sk = 500 N/m
x = cm
3.Sedang
Sebuah mobil 2000 kg menanjak lereng 8° dengan kecepatan tetap 72 km/h. Hambatan udara dan hambatan gulir bersama-sama sebesar 650 N. Cari daya P yang harus diberikan roda, dalam kW.
m = 2000 kgθ = 8°Fr = 650 Nv = 72 km/hg = 9,81 m/s²
P = kW
4.Sedang
Sebuah peluncur mainan memiliki pegas vertikal dengan kekakuan 800 N/m. Bola 0,2 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 = 0,2 kgk = 800 N/mx = 8 cmg = 9,81 m/s²
h = m
5.Sulit
Sebuah kereta 1 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 12 m di lintasan licin yang menuju ke lintasan melingkar vertikal (loop) berjari-jari 4 m. Cari gaya normal N yang diberikan lintasan pada kereta di puncak loop.
m = 1 kgh = 12 mR = 4 mg = 9,81 m/s²
N = N
6.Sulit
Sebuah kereta 1 kg dilepas dari keadaan diam pada ketinggian 20 m di lintasan licin yang menuju ke lintasan melingkar vertikal (loop) berjari-jari 5 m. Cari kecepatan v kereta di puncak loop.
m = 1 kgh = 20 mR = 5 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Kunci jawaban
- 1. v = 15,97 m/s
- 2. x = 6,708 cm
- 3. P = 67,61 kW
- 4. h = 1,305 m
- 5. N = 9,81 N
- 6. v = 14,01 m/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.