sebuah batu bermassa 0,2 kg dilempar vertikal ke atas dari ketinggian 20m dengan kecepatan awal 20m/s hitung besar kecepatan batu saat berada 10m dari permukaan tanah dan energi kinetiknya sebelum menyentuh tanah

Hallo Aaaaaaaainsejn A, kakak bantu jawab ya :) Kecepatan batu saat berada 10 m dari permukaan tanah sebesar 10√6 m/s dan energi kinetik sebelum menyentuh tanah sebesar 80 J. Diketahui : m = 0,2 kg hA = 20 m vo = 20 m/s hC = 10 m g = 10 m/s² Ditanya : vC? EkD? Penyelesaian : Gerak vertikal ke atas adalah gerak benda pada lintasan vertikal ke atas dengan kecepatan awal tertentu. Ketinggian maksimum benda yang bergerak vertikal ke atas dapat dihitung dengan persamaan berikut. hmaks = vo² / 2g Kecepatan benda yang bergerak jatuh bebas dapat dihitung menggunakan persamaan berikut. v² = vo² + 2gh Keterangan : hmaks = ketinggian maksimum yang dicapai benda (m) vo = kecepatan awal (m/s v = kecepatan akhir (m/s) t = waktu (s) g = percepatan gravitasi (m/s²) h = ketinggian (m) Hitung ketinggian maksimum yang dicapai batu saat dilempar ke atas dari ketinggian 20 m. hmaks = vo² / 2g hmaks = 20² / (2 x 10) hmaks = 20 m Hitung ketinggian maksimum batu dari tanah. hB = hA + hmaks hB = 20 + 20 hB = 40 m Pada ketinggian 40 m, batu berada di ketinggian maksimum sehingga kecepatan batu nol dan kemudian batu mengalami gerak jatuh bebas. Hitung panjang lintasan yang ditempuh batu dari ketinggian maksimum sampai ketinggian 10 m di atas tanah. h = hB - hC h = 40 - 10 h = 30 m Hitung kecepatan batu pada ketinggian 10 m di atas tanah (ketinggian hC). vc² = vo² + 2gh vc² = 0 + 2 x 10 x 30 vc² = 600 vc = 10√6 m/s Energi kinetik batu sesaat sebelum mencapai tanah (pada posisi D) sama dengan energi potensial batu di ketinggian maksimum (hB) , sehingga diperoleh : EkD = EpB = m x g x hB = 0,2 x 10 x 40 = 80 J Dengan demikian, kecepatan batu saat berada 10 m dari permukaan tanah sebesar 10√6 m/s dan energi kinetik sebelum menyentuh tanah sebesar 80 J.