Roboguru

Pada perlombaan balap sepeda (downhill), seorang peserta bermassa 50 kg mulai menuruni bukit dari keadaan diam tanpa ada pengereman. Ternyata, setelah mencapai dasar bukit kecepatannya 40 km/jam. Seme

Pada perlombaan balap sepeda (downhill), seorang peserta bermassa 50 kg mulai menuruni bukit dari keadaan diam tanpa ada pengereman. Ternyata, setelah mencapai dasar bukit kecepatannya 40 km/jam. Sementara itu, pembalap lain bermassa 75 kg dengan jenis sepeda yang sama memulai menuruni bukit dengan kecepatan awal 10 km/jam juga tanpa pengereman melalui jalur yang sama. Kecepatannya setelah mencapai dasar bukit adalah....undefined 

  1. 10 km/jamundefined 

  2. 20 km/jamundefined 

  3. 30 km/jamundefined 

  4. 40 km/jamundefined 

  5. 50 km/jamundefined 

Jawaban:

Prinsip kekekalan energi mekanik adalah bahwa energi mekanik suatu benda selalu bernilai konstan, dengan persamaan sebagai berikut.

Em = konstan

Em₁ = Em₂

Energi mekanik merupakan penjumlahan antara energi potensial dengan energi kinetik benda di saat yang sama, secara matematis dituliskan sebagai

Ep₁ + Ek₁ = Ep₂ + Ek₂

dengan Ep = mgh dan Ek = ½ mv², maka

mgh1 + ½ mv1² = mgh2 + ½ mv2²

Langkah pertama adalah mencari ketinggian bukit. Dengan massa peserta 50 kg kecepatan awal (v1 = 0) dan pada saat mencapai dasar bukit (h2 = 0 m) kecepatan menjadi 40 km/jam (v2 = 40 km/jam), sehingga

begin mathsize 14px style m g h subscript 1 plus 1 half m v subscript 1 squared equals m g h subscript 2 plus 1 half m v subscript 2 squared m g h subscript 1 plus 1 half m left parenthesis 0 right parenthesis squared equals m g left parenthesis 0 right parenthesis plus 1 half m v subscript 2 squared m g h subscript 1 equals 1 half m v subscript 2 squared h subscript 1 equals fraction numerator begin display style bevelled 1 half end style m v subscript 2 squared over denominator m g end fraction h subscript 1 equals fraction numerator v subscript 2 squared over denominator 2 g end fraction end style 

Kemudian merumuskan fenomena yang terjadi pada pembalap bermassa 75 kg

begin mathsize 14px style m apostrophe g h subscript 1 plus 1 half m apostrophe v subscript 1 squared apostrophe equals m apostrophe g h subscript 2 plus 1 half m apostrophe v subscript 2 squared apostrophe m apostrophe g h subscript 1 plus 1 half m apostrophe v subscript 1 squared apostrophe equals m apostrophe g left parenthesis 0 right parenthesis plus 1 half m apostrophe v subscript 2 squared apostrophe up diagonal strike m apostrophe end strike g h subscript 1 plus 1 half up diagonal strike m apostrophe end strike v subscript 1 squared apostrophe equals 1 half up diagonal strike m apostrophe end strike v subscript 2 squared apostrophe g h subscript 1 apostrophe equals 1 half open parentheses v subscript 2 squared apostrophe minus v subscript 1 squared apostrophe close parentheses h subscript 1 apostrophe equals fraction numerator open parentheses v subscript 2 squared apostrophe minus v subscript 1 squared apostrophe close parentheses over denominator 2 g end fraction end style 

Karena ketinggian bukit sama, sehingga

begin mathsize 14px style h subscript 1 equals h subscript 1 fraction numerator v subscript 2 squared over denominator down diagonal strike 2 g end strike end fraction equals fraction numerator open parentheses v subscript 2 squared apostrophe minus v subscript 1 squared apostrophe close parentheses over denominator down diagonal strike 2 g end strike end fraction v subscript 2 squared equals v subscript 2 squared apostrophe minus v subscript 1 squared apostrophe v subscript 2 squared apostrophe equals v subscript 2 squared plus v subscript 1 squared apostrophe v subscript 2 squared apostrophe equals 40 squared plus 10 squared v subscript 2 squared apostrophe equals 1700 space km squared divided by jam squared v subscript 2 apostrophe equals 41 comma 23 space km divided by jam end style 

Maka, kecepatannya setelah mencapai dasar bukit adalah 41,23 km/jam. Tidak ada pilihan jawaban yang sesuai. undefined 

0

Ruangguru

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved