Roboguru

Pertanyaan

Sebuah balok bermassa m menumbuk pegas horizontal (konstanta pegas k). Akibat tumbukan ini, pegas tertekan maksimal sejauh x0 dari posisi normalnya. Bila koefisien gesek antara balok dan lantai µ, dan percepatan gravitasi bumi g, maka kelajuan balok pada saat mulai bertumbukan adalah begin mathsize 14px style horizontal ellipsis end style space 

  1. begin mathsize 14px style v equals square root of 2 x subscript 0 end root open parentheses mu g plus k over m x subscript 0 close parentheses to the power of bevelled 1 half end exponent end style 

  2. begin mathsize 14px style v equals open parentheses 2 mu g plus k over m x subscript 0 close parentheses to the power of bevelled 1 half end exponent end style 

  3. begin mathsize 14px style v equals x subscript 0 open parentheses 2 mu g plus k over m x subscript 0 close parentheses end style 

  4. begin mathsize 14px style v equals square root of x subscript 0 end root open parentheses 2 mu g plus k over m x subscript 0 close parentheses end style 

  5. begin mathsize 14px style v equals x subscript 0 open parentheses 2 mu g plus k over m x subscript 0 close parentheses to the power of bevelled 1 half end exponent end style 

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Energi yang dimiliki pegas ketika pegas dalam kondisi tertekan atau teregang adalah energi potensial. Energi potensal pegas (Ep) dinyatakan sebagai:

begin mathsize 14px style E subscript p equals 1 half k open parentheses increment x close parentheses squared end style 

dimana, k = konstanta pegas dan ∆x = perubahan panjang pegas. 

Pada Soal Ini 

Diketahui: mb = m, k = k, ∆x = x0μ = μ dan g = g.

DItanya: v = ...?

Jawaban:

Dalam peristiwa ini terjadi perubahan energi yaitu dari energi potensial pegas menjadi energi kinetik dan energi gesek benda (usaha oleh gaya gesek). Sehingga dengan kata lain dapat, energi potensial pegas sama dengan energi kinetik dikurangi energi gesek benda.

Energi Kinetik Benda

begin mathsize 14px style E subscript k equals 1 half m v squared end style 

Usaha Oleh Gaya Gesek

Gaya normal yang bekerja pada benda sama dengan gaya berat benda dan perpindahan yang dilakukan sama dengan perubahan panjang pegas.

begin mathsize 14px style W subscript f equals f subscript g s W subscript f equals open parentheses mu N close parentheses increment x W subscript f equals open parentheses mu m g close parentheses x subscript 0 W subscript f equals mu m g x subscript 0 end style 

Energi Potensial Pegas

begin mathsize 14px style E subscript p equals 1 half k left parenthesis increment x right parenthesis squared E subscript p equals 1 half k left parenthesis x subscript 0 right parenthesis squared end style 

Kelajuan Benda

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E subscript p end cell equals cell E subscript k minus W subscript f end cell row cell E subscript k end cell equals cell W subscript f plus E subscript p end cell row cell 1 half m v squared end cell equals cell mu m g x subscript 0 plus 1 half k x subscript 0 squared end cell row cell v squared end cell equals cell fraction numerator 2 open parentheses mu m g x subscript 0 plus 1 half k x subscript 0 squared close parentheses over denominator m end fraction end cell row cell v squared end cell equals cell x subscript 0 open parentheses 2 mu g plus fraction numerator k x subscript 0 over denominator m end fraction close parentheses end cell row bold italic v bold equals cell square root of bold x subscript bold 0 end root bold left parenthesis bold 2 bold mu bold g bold plus fraction numerator bold k bold x subscript bold 0 over denominator bold m end fraction bold right parenthesis to the power of bevelled bold 1 over bold 2 end exponent end cell end table end style  

Jadi, tidak ada jawaban yang tepat.space  space   

 

1rb+

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Untuk menarik pegas agar bertambah panjang sebesar 0,25 m dibutuhkan gaya sebesar 18 N. Besar konstanta gaya pegasnya adalah 72 Nm·1 Panjang pegas menjadi 0,25 m Besar energi potensial pegas menj...

188

0.0

Jawaban terverifikasi

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

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia