Page 113 - E-Modul Fisika Dasar Berbasis Masalah Menggunakan FLIP PDF Corporate Edition
P. 113

Abaikan gesekan udara. Gaya yang bekerja pada batu hanya gaya gravitasi yang sifatnya
                  konservatif. Dengan demikian, berlaku hukum kekekalan energi mekanik. Energi mekanik saat
                  batu dilemparkan


                                                 1                    1
                        EM =   U +  Ek =  mgh +    mv =   , 0 12 10 0 +    , 0 12 8 =  , 3 84 J
                                                      2
                                                                                 2
                                              1
                                      1
                            1
                                 1
                                                 2   1                2
                      (a)  Energi mekanik saat batu mencapai ketinggian h2 = 2 m adalah
                                 EM =   U +  K =  mgh +  1 mv
                                                              2
                                              2
                                     2
                                          2
                                                      2
                                                         2   2
                                                     1
                                                             
                                      =
                                          0 , 12 10 2 +    , 0 12 v =  4 , 2 +  , 0  06v
                                                                2
                                                                              2
                                                     2          2             2
                  Dengan hukum kekekalan energi mekanik EM2 = EM1 maka
                                           2
                                          v
                                  4 , 2 +  , 0 06 =  , 3  84
                                           2
                  Atau
                                      , 3 84−  4 , 2
                                  2
                                v 2  −        =  24
                                        , 0 06
                  Atau


                                v =   24 =   9 , 4  m  s /
                                 2

                      (b)  Saat benda mencapai ketinggian maksimum v3 = 0 . Energi mekaniknya adalah

                                                             2
                                 EM =  U +  K =  mgh +   1 mv
                                         3
                                                     3
                                    3
                                              3
                                                         2   3
                                                       1
                                                 
                                           =  12,0   10 h +    , 0 12 0 =  2 , 1 h
                                                   3
                                                       2                3
                  Dengan hukum kekekalan energi EM2 = EM1 maka
                                1,2h3 = 3,84

                  Atau


                                      , 3 84
                                h =       =   2 , 3  m
                                  3    2 , 1







                                                           105
   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118