Roboguru

Sebuah benda bermassa 20 kg diberi gaya F yang arahnya sejajar sumbu x dan besarnya merupakan fungsi perpindahan seperti pada gambar. Jika pada x = 0 benda dalam keadaan diam, maka pada x = 7 m kecepatan benda ....

Pertanyaan

Sebuah benda bermassa 20 kg diberi gaya F yang arahnya sejajar sumbu x dan besarnya merupakan fungsi perpindahan seperti pada gambar.

Jika pada x = 0 benda dalam keadaan diam, maka pada x = 7 m kecepatan benda ....

  1. 2 m/s

  2. 4 m/s

  3. 6 m/s

  4. 8 m/s

  5. 10 m/s

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m = 20 kg

v0 = 0

 

Pembahasan :

Menentukan besar usaha dapat dilakukan dengan menghitung luas daerah di bawah grafik F-s

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank W end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank luas end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank di end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank bawah end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank grafik end table end style 

 

Usaha juga merupakan perubahan energi kinetik

Error converting from MathML to accessible text.  

 

Maka kecepatan pada x = 7 m

Error converting from MathML to accessible text. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

H. Ishfahani

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Malang

Terakhir diupdate 29 Maret 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah benda bermassa 20 kg diberi gaya F yang arahnya sejajar sumbu x dan besarnya merupakan fungsi perpindahan seperti tertera pada gambar. Jika pada x = 0 benda dalam keadaan diam maka pada x = 7 m...

Pembahasan Soal:

Mencari besar usaha
Besar usaha sama dengan luas grafik, sehingga:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell fraction numerator open parentheses a plus b close parentheses t over denominator 2 end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator open parentheses 3 plus 7 close parentheses times 8 over denominator 2 end fraction end cell row blank equals cell 40 space text J end text end cell end table end style 

Mencari kecepatan
Dengan menggunakan hubungan antara usaha dan energi, di mana besar usaha sama dengan perubahan energi kinetik maka:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell increment E K end cell row 40 equals cell 1 half m open parentheses v subscript 2 squared minus v subscript 1 squared close parentheses end cell row 40 equals cell 1 half times 20 open parentheses v subscript 2 squared minus 0 close parentheses end cell row 40 equals cell 10 v subscript 2 squared end cell row cell v subscript 2 squared end cell equals cell 40 over 10 end cell row cell v subscript 2 end cell equals cell square root of 4 end cell row blank equals cell 2 space straight m divided by straight s end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

0

Roboguru

Sebuah benda yang mula-mula diam memiliki energi kinetik 100,0 J setelah berpindah sejauh 10,0 m. Bila dianggap arah gaya sama dengan arah perpindahan benda, maka besar gaya rata-rata benda adalah ......

Pembahasan Soal:

Diketahui:

EK1=0EK2=100Js=10m

Ditanya: F.

Penyelesaian:

Terjadi perubahan usaha menjadi energi kinetik ketika benda berpindah posisi.

Sehingga, besar gaya rata-rata yang bekerja pada benda adalah:

W equals capital delta E K F cross times s equals E K subscript 2 minus E K subscript 1 F equals fraction numerator E K subscript 2 minus E K subscript 1 over denominator s end fraction F equals fraction numerator 100 minus 0 over denominator 10 end fraction F equals 10 space straight N. 

Maka besar gaya rata-rata benda adalah 10 N.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A. 

0

Roboguru

Benda yang bermassa 2 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 10 m/s, kemudian diberi gaya sehingga kecepatannya menjadi 14 m/s. Usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut adalah...

Pembahasan Soal:

Usaha yang bekerja pada benda sebanding dengan perubahan energi kinetik benda:

begin mathsize 14px style W equals increment E subscript K W equals 1 half m v apostrophe squared minus 1 half m v squared W equals 1 half m open parentheses v apostrophe squared minus v squared close parentheses W equals 1 half times 2 times open parentheses 14 squared minus 10 squared close parentheses W equals 96 space straight J end style 

dengan demikian, usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah 96 J.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Sebuah benda yang memiliki massa 0,5 kg meluncur turun dari bidang miring yang kasar dengan laju awal nol. Ketinggian bidang miring dari dasar adalah 3,0 m. Pada saat mencapai dasar laju adalah 6,0 m/...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style m equals 0 comma 5 space kg v subscript 0 equals 0 h equals 3 space straight m v subscript 2 equals 6 space bevelled straight m over straight s end style 

Ditanya: begin mathsize 14px style f subscript g e s end subscript end style 

Jawab:

Untuk kondisi ideal (tidak ada gesekan) maka berlaku hukum kekekalan energi sebagai berikut:

begin mathsize 14px style E subscript M subscript 1 end subscript equals E subscript M subscript 2 end subscript E subscript p subscript 1 end subscript plus E subscript k subscript 1 end subscript equals E subscript p subscript 2 end subscript plus E subscript k subscript 2 end subscript open parentheses E subscript p subscript 1 end subscript plus E subscript k subscript 1 end subscript close parentheses minus open parentheses E subscript p subscript 2 end subscript plus E subscript k subscript 2 end subscript close parentheses equals 0 end style 

Sedangkan untuk kondisi tidak ideal dimana terdapat gesekan:

begin mathsize 14px style open parentheses E subscript p subscript 1 end subscript plus E subscript k subscript 1 end subscript close parentheses minus left parenthesis E subscript p subscript 2 end subscript plus E subscript k subscript 2 end subscript right parenthesis not equal to 0 end style

Selisih antara ruas kanan dan kiri itulah yang disebut dengan usaha yang dilakukan oleh gaya gesek.

 begin mathsize 14px style open parentheses E subscript p subscript 1 end subscript plus E subscript k subscript 1 end subscript close parentheses minus open parentheses E subscript p subscript 2 end subscript plus E subscript k subscript 2 end subscript close parentheses equals W open parentheses m g h plus 0 close parentheses minus open parentheses 0 plus 1 half m v squared close parentheses equals W open parentheses 0 comma 5 cross times 10 cross times 3 close parentheses minus open parentheses 1 half cross times 0 comma 5 cross times 6 squared close parentheses equals W 15 minus 9 equals W 6 equals W end style 

Jadi, jawaban yang benar adalah D.

0

Roboguru

Grafik tersebut menyatakan besar gaya yang bekerja pada suatu benda bermassa 1 kg sehingga benda mengalami perpindahan sejauh 25 m. Jika benda mula-mula diam, berapakah besarnya kecepatan benda itu se...

Pembahasan Soal:

Usaha merupakan luas di bawah kurva:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell fraction numerator open parentheses 25 minus 15 close parentheses plus open parentheses 25 minus 0 close parentheses over denominator 2 end fraction cross times open parentheses 10 minus 0 close parentheses end cell row blank equals cell fraction numerator 10 plus 25 over denominator 2 end fraction cross times 10 end cell row blank equals cell 175 space straight J end cell end table 

Hubungan usaha dan perbahan energi kinetik:

WW175v22v2v2======EK21m(v22v12)21.1.(v220)35035018,7m/s 

Sehingga besar usaha nya adalah 175 J dan kecepatan akhirnya adalah 18,7 m/s

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

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