Bola massa 2 kg dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan 20 m/s. Tentukanlah (a) energi potensial di titik tertinggi (b) energi kinetik dan kecepatan benda saat ketinggiannya 15 m!

1. Diketahui: - Massa bola = 2 kg - Kecepatan awal = 20 m/s (vertikal ke atas) - Ketinggian maksimal = h 2. Menghitung Energi Potensial di Titik Tertinggi (a) - Pada titik tertinggi, seluruh energi kinetik telah berubah menjadi energi potensial. - Energi Potensial (EP) = m × g × h - Dengan menggunakan rumus v^2 = 2gh, kita dapat mencari nilai h: v^2 = 2gh (20 m/s)^2 = 2 × 10 m/s^2 × h h = 20 m - Sehingga, Energi Potensial di titik tertinggi adalah: EP = 2 kg × 10 m/s^2 × 20 m = 400 Joules 3. Menghitung Energi Kinetik dan Kecepatan saat Ketinggian 15 m (b) - Pada ketinggian 15 m, bola memiliki energi potensial dan energi kinetik. - Energi Potensial (EP) = m × g × h = 2 kg × 10 m/s^2 × 15 m = 300 Joules - Energi Mekanik (EM) = Energi Potensial (EP) + Energi Kinetik (EK) = konstan - EM awal = EM akhir - EP awal + EK awal = EP akhir + EK akhir - 400 Joules + 0 = 300 Joules + EK akhir - EK akhir = 100 Joules - Energi Kinetik (EK) = 1/2 × m × v^2 - 100 Joules = 1/2 × 2 kg × v^2 - v = √(100 Joules / (1/2 × 2 kg)) = 13 m/s Jadi, kesimpulannya adalah: (a) Energi Potensial di titik tertinggi adalah 400 Joules. (b) Energi Kinetik saat ketinggian 15 m adalah 100 Joules, dan kecepatannya adalah 13 m/s.