Page 57 - E-modul Fisika SMA (Usaha dan Energi)
P. 57

dikarenakan  adanya  tarikan  gaya  gravitasi  (   =     ).  Maka  besar  usaha  yang

                  dilakukan oleh buah kelapa yang jatuh adalah
                                                        =     (ℎ − ℎ )                                (18)
                                                                1
                                                                     2
                         Apabila kita tinjau berdasakan konsep energi potensial, anggap posisi awal

                  buah kelapa di atas pohon memiliki energi potensial mula-mula Ep1 dan setelah
                  mencapai keadaan h2 energi potensialnya menjadi Ep2 menghasilkan energi yang

                  menyebabkan benda bergerak turun. Karena besarnya perubahan energi potensial

                  sama dengan usaha gaya gravitasi W, maka
                                                         =      −     
                                                              1
                                                                     2
                                                      = −(      −      )
                                                                      1
                                                                2
                                                           = −∆                                      (19)
                  Sehingga  didapatkan  hubungan  bahwa  usaha  oleh  gaya  berat  (gravitasi)

                  merupakan perubahan energi potensial garvitasi.




                               Contoh soal 1


                  Sebuah kelereng dengan massa 10 g jatuh dari ketinggian 3 m ke timbunan pasir.

                  Kelereng tembus ke pasir sedalam 3 cm sebelum berhenti. Berapa besar gaya
                  yang dimiliki pasir pada saat berinteraksi dengan kelereng?



                  Strategi Penyelesaian Masalah

                  Gunakan  persamaan  hubungan  Usaha  dan  Energi  Potensial  untuk  menghitung
                  besar gaya.

                  Penyelesaian Masalah

                  Diketahui:
                     = 10    = 0,01     

                  ℎ = 3   
                   1
                  ℎ = 0   
                   2
                     = 3      = 0,03   

                  Ditanya:

                     = ⋯ ?







                                                              51
   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62