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. 3,045 b. 3,720 c. 4,150 d. 4,225 e. 4,720

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