Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik

loading...

Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik

Berikut ini adalah pembahasan soal fisika SMA kelas XI tentang hukum kekekalan energi mekanik. Hukum kekekalan energi mekanik masuk dalam bahasan usaha dan energi. Oke langsung saja dapat disimak pembahasan soalnya dibawah ini.

Nomor 1
Perhatikan gambar dibawah!
Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik
Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 20 m. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m.s−2 , maka kecepatan benda pada saat berada 15 m di atas tanah adalah....
A. 2 m/s
B. 5 m/s
C. 10 m/s
D. 15 m/s
E. 20 m/s

Pembahasan:
Diketahui:
h1 = 20 m
h2 = 15 m
v1 = 0 m/s (jatuh bebas)
g = 10 m/s2
Ditanya: v2 = ...
Jawab:
Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik

m di coret karena sama.

10 . 20 + ½ . 02 = 10 . 15 + ½ v22
200 + 0 = 150 + ½ v22
½ v22 = 200 – 150 = 50
v22 = 2 . 50 = 100

Jawaban C

Nomor 2
Sebuah balok di tahan dipuncak bidang miring seperti gambar!
Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik
Ketika dilepas balok meluncur tanpa gesekan sepanjang bidang miring. Kecepatan balok ketika tiba di dasar bidang miring adalah...
A. 6 m/s
B. 8 m/s
C. 10 m/s
D. 12 m/s
E. 16 m/s

UN 2009
Pembahasan:
Diketahui:
h1 = 5 m
h2 = 0 (di dasar bidang)
v1 = 0 (awal diam)
g = 10 m/s2
Ditanya: v2 = ...
Jawab:

10 . 5 + ½ . 02 = 10 . 0 + ½ v22
50 + 0 = 0 + ½ v22
½ v22 = 50
v22 = 2 . 50 = 100

Jawaban: C

Nomor 3
Sebuah bola bermassa 0,1 kg dilempar mendatar dengan kecepatan 6 m/s dari atap gedung yang tingginya 5 m. Jika percepatan gravitasi di tempat tersebut 10 m.s−2, maka energi kinetik bola pada ketinggian 2 m adalah....
A. 6,8 joule
B. 4,8 joule
C. 3,8 joule
D. 3 joule
E. 2 joule

UN 2011

Pembahasan:
Diketahui:
m = 0,1 kg
v1 = 6 m/s
h1 = 5 m
h2 = 2m
Ditanya: Ek2 = ...
Jawab:
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2

0,1. 10 . 5 + ½ . 0,1 . 62 = 0,1. 10 . 2 + Ek2
5 + 1,8 = 2 + Ek2
Ek2 = 6,8 – 2 = 4,8 Joule
Jawaban: B

Nomor 4
Sebuah benda jatuh bebas dari posisi A seperti gambar.
Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik
Perbandingan energi potensial dan energi kinetik benda ketika sampai di B adalah.....
A. 3 : 2
B. 3 : 1
C. 2 : 1
D. 2 : 3
E. 1 : 3

UN 2010

Pembahasan:
Diketahui:
vA = 0
hA = h
hB = ¼ h
Ditanya: EpB : EkB = ...
Jawab:
a. Terlebih dahulu tentukan energi potensial di titik B (EpB).
EpB = m . g . h = m . g . ¼ h = ¼ mgh
b. Menentukan energi kinetik di titik B (EkB).
EpA + EkA = EpB + EkB

m . g . h + ½ m . 02 = m . g . ¼ h + EkB
EkB = mgh – ¼ mgh = ¾ mgh
Perbandingan EpB dengan EkB:
EpB : EkB = ¼ mgh : ¾ mgh = 1 : 3
Jawaban: E

Nomor 5
Sebuah bola yang massanya 2 kg jatuh bebas dari posisi A seperti gambar.
Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik
Ketika sampai di B besar energi kinetik sama dengan 2 kali energi potensial, maka tinggi titik B dari tanah adalah...
A. 80 m
B. 70 m
C. 60 m
D. 40 m
E. 30 m

UN 2013

Pembahasan:
Diketahui:
vA = 0 (jatuh bebas)
m = 2 kg
hA = 90 m
EkB = 2 EpB
Ditanya: hB = ...
Jawab:
EpA + EkA = EpB + EkB
EpA + EkA = EpB + 2 EpB = 3 EpB
m . g . hA + ½ . m . vA2 = 3 m . g . hB
g . hA + ½ . vA2 = 3 g . hB
10 . 90 + ½ . 0 = 3 . 10 . hB
30 hB = 900
hB = 30 m
Jawaban: E

Pembahasan soal hukum kekekalan energi mekanik video Youtube

loading...
Ditulis oleh: Admin Pembahasan Contoh Soal Updated at : Monday, August 31, 2015