Pertanyaan

Berikut ini adalah lintasan berbentuk lengkung yang bebas gesekan. Garis RST merupakan busur lingkaran dengan jari-jari 50 cm. Sebuah kelereng bermassa 40 gram dilepas dari titik P tanpa kelajuan awal. Posisi P 1,25 meter lebih tinggi daripada titik S (gesekan udara diabaikan). Tentukan kelajuan kelereng pada saat di titik Q !

Berikut ini adalah lintasan berbentuk lengkung yang bebas gesekan.

Garis RST merupakan busur lingkaran dengan jari-jari 50 cm. Sebuah kelereng bermassa 40 gram dilepas dari titik P tanpa kelajuan awal. Posisi P 1,25 meter lebih tinggi daripada titik S (gesekan udara diabaikan). Tentukan kelajuan kelereng pada saat di titik Q! $\;$

8 dari 10 siswa nilainya naik

dengan paket belajar pilihan

Habis dalam

Klaim

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diketahui: r RST m = = 50 cm = 0 , 5 m 40 g = 0 , 4 kg P 1,25 meter lebih tinggi daripada titik S Ditanya: Kelajuan kelereng pada saat di titik Q ( v Q ) ? Penyelesaian: Energi mekanik merupakan penjumlahan antara energi potensial dan energi kinetik. Hukum kekekalan energi mekanik, apabia tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda, jumlah energi kinetik dan energi potensia tetap. Ketinggian di titik P dan Q: P Q = = = 1 , 25 + 0 , 75 2 m 0 m E M ( P ) m g h P + 2 1 m v P 2 0 , 4 ( 10 ) ( 2 ) + 2 1 ( 0 , 4 ) ( 0 ) 8 + 0 v Q 2 v Q 2 v Q = = = = = = = E M ( Q ) m g h Q + 2 1 m v Q 2 0 , 4 ( 10 ) ( 0 ) + 2 1 ( 0 , 4 ) v Q 2 0 + 0 , 2 v Q 2 0 , 2 8 40 6 , 32 m / s Dengan demikian, kelajuan kelereng pada saat di titik Q adalah 6,32 m/s.

Diketahui:
$r RST m = = 50 cm = 0, 5 m 40 g = 0, 4 kg$ $\;$
P 1,25 meter lebih tinggi daripada titik S

Ditanya:
Kelajuan kelereng pada saat di titik Q $(v_{Q})$ ?

Penyelesaian:
Energi mekanik merupakan penjumlahan antara energi potensial dan energi kinetik. Hukum kekekalan energi mekanik, apabia tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda, jumlah energi kinetik dan energi potensia tetap.
Ketinggian di titik P dan Q:
$P Q = = = 1, 25 + 0, 75 2 m 0 m$

$E_{M (P)} m g h_{P} + \frac{1}{2} m v_{P}^{2} 0, 4 (10) (2) + \frac{1}{2} (0, 4) (0) 8 + 0 v_{Q}^{2} v_{Q}^{2} v_{Q} = = = = = = = E_{M (Q)} m g h_{Q} + \frac{1}{2} m v_{Q}^{2} 0, 4 (10) (0) + \frac{1}{2} (0, 4) v_{Q}^{2} 0 + 0, 2 v_{Q}^{2} \frac{8}{0 , 2} 40 6, 32 m / s$

Dengan demikian, kelajuan kelereng pada saat di titik Q adalah 6,32 m/s.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

4.6 (3 rating)

Pertanyaan serupa

Untuk melestarikan permaianan tradisional, Tejo sering memperkenalkan permaianan tradisional kepada adiknya. Salah satu permaian tradisional tersebut adalah bermain kelereng. Suatu hari saat Tejo di l...

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar peluncuran roket di bawah ini! Untuk mengorbitkan satelit digunakan pesawat yang dinamakan roket. Pada gambar di atas ditunjukkan peluncuran roket dari permukaan bumi. Pada saat ...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pistol mainan ditarik pelatuknya sehingga termampatkan 10 cm seperti gambar berikut. Saat ditembakkan secara vertikal, peluru bermassa 20 g dapat mencapai ketinggian 10 m. Konstanta pegas...

5.0

Jawaban terverifikasi

Benda bermassa 10 kg berada pada ketinggian 50 m dari tanah, tentukan berapakah tinggi dan kecepatannya saat energi kinetik benda 1/4 dari energi potensialnya!

5.0

Jawaban terverifikasi

Gandi memainkan mobil remote control adiknya yang memiliki kecepatan maksimum 36 km/jam. Mobil tersebut dimainkan pada lintasan seperti berikut. Gandi memainkan mobil tersebut dengan kecepatan m...

5.0

Jawaban terverifikasi