bola disodok di atas meja dan jatuh ke bawah seperti gambar berikut. kecepatan bola saat jatuh dari meja adalah 1 m/s. jika massa bola 250 gram dan percepatan gravitasi 9,8 m/s2, energi mekanik partikel saat bola 40 cm di atas tanah sebesar ...J a. 3,065 b. 3,720 c. 4,150 d. 4,225 e. 4,720

<p>Jawaban yang benar adalah a. 3,065</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:<br>m = 250 g = 0,25 kg<br>h1 = 1,2 m<br>v1 = 1 m/s<br>h2 = 40 cm = 0,4 m<br>Asumsikan: g = 9,8 m/s²</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:&nbsp;</p><p>Em2 = ... ?</p><p>&nbsp;</p><p>Pembahasan:</p><p>Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh sebuah benda karena kedudukan atau ketinggiannya. Secara matematis dirumuskan sebagai berikut.</p><p>Ep = mgh ... (1)</p><p>Keterangan:<br>Ep : energi potensial (J)<br>m : massa benda (kg)<br>h : ketinggian benda (m)<br>g : percepatan gravitasi (m/s²)</p><p>&nbsp;</p><p>Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena kecepatannya. Energi kinetik dirumuskan:</p><p>Ek = 1/2 mv² ... (2)</p><p>Keterangan:<br>Ek : energi kinetik (J)<br>m : massa benda (kg)<br>v : kecepatan benda (m/s)</p><p>&nbsp;</p><p>Energi mekanik terdiri dari energi potensial dan energi kinetik. Yuk ingat kembali hukum kekekalan energi mekanik!</p><p>Em1 = Em2<br>Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2 ... (3)</p><p>&nbsp;</p><p>Keterangan:<br>Em1 : energi mekanik awal (J)<br>Em2 : energi mekanik akhir (J)<br>Ep1 : energi potensial awal (J)<br>Ep2 : energi potensial akhir (J)<br>Ek1 : energi kinetik awal (J)<br>Ek2 : energi kinetik akhir (J)</p><p>&nbsp;</p><p>Maka diperoleh:</p><p>Em2 = Em1<br>Em2 = Ep1 + Ek1<br>Em2 = m · g · h1 + 1/2 m · v1²<br>Em2 = 0,25 · 9,8 · 1,2 + 1/2 · 0,25 · 1²<br>Em2 = 2,94 + 0,125<br>Em2 = 3,065 J</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi, energi mekanik partikel saat bola 40 cm di atas lantai adalah 3,065 J.</p>