Pak Emil melempar bola bermassa 100 gram vertikal ke atas dengan kecepatan lemparan 20 m/s. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik bola pada detik ke-1 adalah ....

Jawaban yang benar adalah 3 : 1. 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) Gerak vertikal ke atas adalah gerak suatu benda dilempar tegak lurus ke atas dengan kecepatan awal tertentu yang arahnya melawan percepatan gravitasi. (a = -g) Rumus yang berlaku pada gerak vertikal ke atas adalah : vt = vo - g.t h = vo.t - ½.g.t² dengan : h = ketinggian (m) vo = kecepatan awal (m/s) t = selang waktu (s) g = percepatan gravitasi (m/s²) Diketahui : m = 100 gr = 100/1.000 kg = 0,1 kg vo = 20 m/s t = 1 s g = 10 m/s² Ditanya : EP : EK = ....? Pembahasan : Hitung kecepatan bola pada detik ke-1 : vt = vo - g.t vt = 20 - (10)(1) vt = 10 m/s Energi kinetik dihitung dengan : EK = ½ m v² EK = ½(0,1)(10)² EK = 5 J Ketinggian bola pada detik ke-1 : h = vo.t - ½.g.t² h = (20)(1) - ½(10)(1)² h = 15 m Energi potensial dihitung dengan : EP = m g h EP = (0,1)(10)(15) EP = 15 J EP : EK = 15 : 5 = 3 : 1 Jadi perbandingan energi potensial dan energi kinetik bola pada detik ke-1 adalah 3 : 1.