Bayu bersama teman-temannya sedang asyik duduk-duduk di bawah pohon mangga sambil belajar fisika tentang hukum kekekalan energi. Tiba-tiba mangga bermassa 1,2 kg jatuh dari pohon dengan ketinggian 5 m di atas tanah. (g 10 m/s^2).Llalu, Bayu dan teman-temannya pun berinisiatif untuk menemukan dan menghitung besaran yang ada pada kejadian mangga yang jatuh. Sekarang, coba anda tentukan juga berapa energi potensial dan energi kinetik pada saat tingginya 4,8 m ? berapa kecepatan mangga saat itu ?

Jawaban yang benar adalah 57,6 J ; 2,4 J ; dan 2 m/s. Energi mekanik adalah hasil penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial. Energi mekanik pada semua posisi adalah tetap. Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya terhadap suatu acuan. Persamaannya adalah sebagai berikut : EP = m g h dengan : EP = energi potensial (J) m = massa (kg) g = percepatan gravitasi (m/s²) h = ketinggian dari acuan (m) Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya. Rumus dari energi kinetik adalah : EK = ½ m v² dengan : EK = energi kinetik (J) m = massa (kg) v = kecepatan (m/s) Diketahui : Tetapkan indeks 1 saat ketinggian 5 m dan indeks 2 saat ketinggian 4,8 m. m = 1,2 kg g = 10 m/s² h1 = 5 m v1 = 0 h2 = 4,8 m Ditanya : EP2, EK2 dan v2 Pembahasan : Energi potensial pada ketinggian 4,8 m adalah : EP2 = m g h2 EP2 = (1,2)(10)(4,8) EP2 = 57,6 J Gunakan kekekalan energi pada posisi 1 dan 2 : EM1 = EM2 EP1 + EK1 = EP2 + EK2 m g h1 + ½ m v1² = EP2 + EK2 (1,2)(10)(5) + 0 = 57,6 + EK2 60 - 57,6 = EK2 EK2 = 2,4 J Kecepatan pada ketinggian 4,8 m dihitung dengan : EK2 = ½ m v2² 2,4 = ½(1,2) v2² v2² = 4 v2 = √4 v2 = 2 m/s Jadi besar energi potensial, energi kinetik dan kecepatan mangga pada saat ketinggian 4,8 m berturut-turut adalah 57,6 J ; 2,4 J dan 2 m/s.