Page 68 - E-modul Fisika SMA (Usaha dan Energi)
P. 68

Contoh soal 1



                  Bima sedang berlatih menembak di sebuah lapangan tembak. Ia menembakkan
                  peluru dari tanah dengan kecepatan awal 20 m/s dengan membentuk sudut elevasi

                  30°.  Jika  percepatan  gravitasi     = 10          hitunglah  berapa  tinggi  maksimum
                                                                 2
                                                              ⁄
                  yang dapat dicapai peluru?
                  Strategi Penyelesaian Masalah

                  Gunakan persamaan hukum kekekalan energi mekanik untuk menghitung tinggi

                  maksimum yang dicapai perluru.
                  Penyelesaian masalah

                  Diketahui:

                     = 20   /  
                   0
                     = 30°

                               2
                     = 10       
                            ⁄
                  Ditanya:
                  Tinggi maksimum yang dicapai peluru?

                  Jawab

                  Ketika peluru mencapai tinggi maksimum, kecepatan peluru adalah
                                                           =    cos   
                                                             0
                                                         = 20 cos 30°

                                                          1
                                                  = (20) ( √3) = 10√3   /  
                                                          2
                  Misalnya, peluru ditembakkan dari titik A (permukaan tanah) dan mencapai tinggi

                  maksimum di  titik  B. Maka tinggi  maksimum  yang  dicapai  peluru  ℎ   dan  dapat
                                                                                               
                  dihitung dengan menggunakan hukum kekekalan energi mekanik:
                                                             =     
                                                             
                                                                     
                                                      +      =      +     
                                                                    
                                                                           
                                                             
                                                      
                                                     1                  1
                                                                               2
                                                ℎ +        2  =     ℎ +     
                                                   
                                                     2                  2      
                  Kedua ruas persamaan dibagi dengan m, maka
                                                       1              1
                                                                           2
                                                  ℎ +        2  =   ℎ +   
                                                                    
                                                                           
                                                     
                                                       2              2
                  Ingat (   =    ) ;ℎ = 0 ;(   =    )
                                                    
                                      
                                  
                          0
                                                               62
   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73