Sebuah kelereng dilepaskan dari sisi talang air be...

Question

Sebuah kelereng dilepaskan dari sisi talang air berbentuk 1/2 lingkaran berjari jari 1 m. Jika posisi awal kelereng sama tinggi dengan pusat lingkaran talang maka setelah menempuh 5/12 lingkaran kecepatan kelereng tersebut sebesar ....
a. √6
b. √8
c. √10
d. 3√2
e. √5

A. Fauzan · Accepted Answer

Jawaban yang benar adalah c. √10 m/s.

Diketahui:
h1 = 1 m
v1 = 0 m/s
menempuh 5/12 lingkaran, artinya
Sudut tempuh = 5/12 x 360⁰
Sudut tempuh = 150⁰

h2 = R – R sin150⁰
h2 = 1 – 1.½
h2 = ½ m

Ditanya:
v2 = ?

Pembahasan:
Menurut hukum kekekalan energi mekanik, "jumlah energi potensial dan energi kinetik pada setiap posisi adalah sama".
Em1 = Em2 
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
m.g.h1 + ½.m.v1² = m.g.h2 + ½.m.v2²
g.h1 + ½.v1² = g.h2 + ½.v2²

Keterangan
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (10 m/s²)
h1, h2 = ketinggian awal, akhir (m)
v1, v2 = kecepatan awal, akhir (m/s)

Sehingga
g.h1 + ½.v1² = g.h2 + ½.v2²
10.1 + ½.0² = 10.½+ ½v2²
10 = 5 + ½v2²
 ½v2² = 5
v2² = 5.2
v2² = 10
v2 = √10 m/s

Jadi, kecepatan kelereng tersebut adalah c. √10 m/s.

Sebuah kelereng dilepaskan dari sisi talang air berbentuk 1/2 lingkaran berjari jari 1 m. Jika posisi awal kelereng sama tinggi dengan pusat lingkaran talang maka setelah menempuh 5/12 lingkaran kecepatan kelereng tersebut sebesar .... a. √6 b. √8 c. √10 d. 3√2 e. √5

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa