Roller coaster melaju dengan menggunakan kekekalan energi. Ketinggian puncak pada gambar lintasan roller coaster adalah 40 meter, dan roller coaster mulai dari keadaan diam pada puncak. Anggap gesekan dengan lintasan maupun hambatan udara diabaikan, besar kecepatan roller coaster ketika mencapai ketinggian 20 m dari dasar adalah ….

Jawaban yang benar adalah 20 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 : h1 = 40 m v1 = 0 h2 = 20 m g = 10 m/s² Ditanya : v2 = ...? Pembahasan : EM1 = EM2 EP1 + EK1 = EP2 + EK2 m g h1 + ½ m v1² = m g h2 + ½ m v2² g h1 + 0 = g h2 + ½ v2² g(h1 - h2) = ½ v2² v2² = 2g(h1 - h2) v2 = √(2g(h1 - h2)) v2 = √(2 x 10(40 - 20)) v2 = √400 v2 = 20 m/s Jadi kecepatan roller coaster ketika mencapai ketinggian 20 m dari dasar adalah 20 m/s.