Sebuah balok bermassa 2 kg bergerak menyusuri lintasan datar kasar dengan gaya gesek 3 newton. Kecepatan awal balok 3 m/s dan menempuh jarak sampai di ujung bidang datar sebesar 1,5 m. Setelah di ujung bidang datar balok meluncur pada bidang miring yang licin dengan sudut kemiringan 30° dan menuruni bidang miring sejauh 1,15 m sampai di ujung bawah. Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s², hitunglah kecepatan balok saat tiba di ujung bawah bidang miring tersebut!

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah 4 m/s Diketahui: m = 2 kg fges = 3 N v = 3 m/s s = 1,5 m S = 1,15 m θ = 30° g = 10 m/s^2 Ditanya; v' Jawab: Konsep yang digunakan dalam menjawab soal ini adalah persamaan hukum kekekalan energi mekanik dan persamaan usaha akibat gaya gesek. Persamaan yang digunakan yaitu: EM1 = EM2 1/2 mv^2 - Wges + mgh = 1/2 mv'^2 1/2 mv^2 - fges.s+ mg(S.sinθ) = 1/2 mv'^2 Dengan: EM = energi mekanik (J) m = massa (kg) v = kecepatan awal (m/s) Wges = usaha gaya gesek (J) fges = gaya gesek (N) s = jarak bidang datar (m) S = panjang bidang miring (m) v' = kecepatan di dasar bidang miring (m/s) θ = sudut Maka: (1/2 x 2 x 3^2) - (3 x 1,5) + (2 x 10 x 1,15 x 1/2) = (1/2 x 2 x v'^2) 9 - 4,5 + 11,5 = v'^2 16 = v'^2 v' = 4 m/s Jadi, kecepatan balok di ujung bawah bidang miring adalah 4 m/s