Page 11 - KD 3.7 Usaha dan Energi
P. 11

Modul _Fisika _Kelas X KD  3.9


                       (kunci jawaban: 4,0 Joule)
                    5.  Pegas yang ditarik 5 cm memiliki energi
                       potensial  2,4  Joule.  Berapa  energi
                       potensial pegas identik yang ditarik 10
                       cm?
                       (Kunci jawaban: 9,6 Joule)
                    6.  Perhatikan gerak bola basket (m = 600
                       gram) berikut ini.
                       Saat pertama dilempar kecepatan bola 8
                       m/s,  saat  mencapai  titik  tertinggi
                       kecepatannya 4 m/s, dan saat mencapai
                       ring kecepatannya 7 m/s. Berapa energi mekanik pada tiga posisi tersebut?
                       (Kunci jawaban: 31,2 Joule, 31,2 Joule, dan 31,2 Joule)
                    7.  Sebuah benda (0,5 kg) yang dihubungkan pegas bergetar dengan frekeunsi 4 Hz dan
                       amplitude 4 cm. Berapa besar energi mekanik di titik keseimbangan?
                       (Kunci jawaban: 0,256 Joule)



                    Pembahasan Latihan
                    1.  Diketahui  : m = 200 gram = 0,2 kg     h = 4,05 m (jatuh bebas)
                       Ditanya    : Ek = ?
                                         1
                       Jawaban      :    =   .   
                                              2
                                       
                                         2
                                   Kecepatan jatuh bebas dihitung sebagai berikut.
                                       = √2  . ℎ = √2.10.4,05 = √81 = 9   /  
                                    Energi kinetik dapat dihitung sebagai berikut.
                                         1
                                       = 0,2. 9 = 0,1.81 = 8,1           
                                                2
                                       
                                         2
                    2.  Diketahui  : v1 = 2 m/s (ada dua keadaan)     Ek1 = 2,5 Joule
                                    v1 = 6 m/s, massanya tidak disebutkan, dianggap sama
                        Ditanya   : Ek2 = ?
                                        1
                        Jawaban  :    =   .    , karena ada dua keadaan, maka kita lakukan perbandingan.
                                              2
                                      
                                        2
                                                       2
                                                           1
                                                 1
                                                     2
                                          1  =             1 2 2  =    ( ) =  , lakukan perkalian silang akan diperoleh.
                                        2         2  1  6  9
                                         2  = 9.      1  = 9.2,5 = 22,5           
                    3.  Diketahui  : V = 200 Liter             h = 4,0 m             g = 10 m/s
                                                                                               2
                       Ditanya    : Ep = ?
                       Jawaban    : Ep = m.g.h, massa diperoleh dari volume aair dengan massa jenis air
                                    ρ = 1 kg/Liter, maka m = 1 kg
                                    Ep = 200.10.4 = 8000 Joule
                    4.  Diketahui  : k = 200 N/m               y = 20 cm = 0,2 m
                       Ditanya    : Ep = ?
                                        1
                                            2
                       Jawaban    :    =     
                                      
                                        2
                                        1
                                       = 200. 0,2 = 100.0,04 = 4,0           
                                                 2
                                      
                                        2
                    5.  Diketahui  : y1 = 5 cm (dua keadaan)   y2 =   10 cm   Ep1 = 2,4 Joule
                                    Konstanta tidak disebutkan, maka dianggap sama.
                       Ditanya    : Ep2 = ?
                                        1
                       Jawaban    :    =       , karena ada dua keadaan, maka kita lakukan perbandingan
                                            2
                                      
                                        2
                                                       2
                                                     5
                                                           1
                                           
                                                1
                                          1  =        1 2 2  =    ( ) =  , lakukan perkalian silang akan diperoleh.
                                        2         2  1  10  4
                    @2020, Direktorat SMA, Direktorat Jenderal PAUD, DIKDAS dan DIKMEN                 13
   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16