Sebuah bola kecil bermassa m meluncur di atas permukaan licin dengan profil mengikuti fungsi , dengan y ketinggian bola di atas sumbu x. Jika bola dilepas dari ketinggian maksimum pada sumbu y, tanpa kecepatan awal, maka pernyataan yang tepat adalah ….    1. Kecepatan bola di titik terendah adalah 2gh0​​    2. Kecepatan bola setengah dari kecepatan maksimum saat y=47​h0​    3. Energi mekanik bola adalah 2mgh0​     4. Energi kinetik bola sama dengan setengah dari energi mekanik saat kecepatannya 23gh​​   (SBMPTN 2016)

Pertanyaan

Sebuah bola kecil bermassa m meluncur di atas permukaan licin dengan profil mengikuti fungsi begin mathsize 14px style y equals h subscript 0 open parentheses cos invisible function application x plus 1 close parentheses end style, dengan y ketinggian bola di atas sumbu x. Jika bola dilepas dari ketinggian maksimum pada sumbu y, tanpa kecepatan awal, maka pernyataan yang tepat adalah …. 

  1. Kecepatan bola di titik terendah adalah begin mathsize 14px style 2 square root of g h subscript 0 end root end style 
  2. Kecepatan bola setengah dari kecepatan maksimum saat begin mathsize 14px style y equals 7 over 4 h subscript 0 end style 
  3. Energi mekanik bola adalah begin mathsize 14px style 2 m g h subscript 0 end style  
  4. Energi kinetik bola sama dengan setengah dari energi mekanik saat kecepatannya begin mathsize 14px style square root of fraction numerator 3 g h over denominator 2 end fraction end root end style  

(SBMPTN 2016)

  1. Jika (1), (2), dan (3) benar

  2. Jika (1) dan (3) benar

  3. Jika (2) dan (4) benar 

  4. Jika hanya (4) yang benar

  5. Jika semuanya benar

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan

Uji tiap pernyataan :

1. Kecepatan bola di titik terendah adalah begin mathsize 14px style 2 square root of g h subscript 0 end root end style 

Dari fungsi di atas y akan maksimum ketika nilai x = 0, ini berarti bahwa begin mathsize 14px style y equals 2 h subscript 0 end style. Di titik terendah nilai y akan sama dengan nol. Ini artinya semua energi potensial di keadaan awal di puncak akan diubah menjadi energi kinetik maksimum.

Misalkan di puncak bidang miring sebagai titik A dan di dasar bidang miring dimisalkan sebagai titik B. Berdasarkan hukum kekekalan energi mekanik :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E M subscript A end cell equals cell E M subscript B end cell row cell E P subscript A plus E K subscript A end cell equals cell E P subscript B plus E K subscript B end cell row cell m g h subscript A plus 0 end cell equals cell 0 plus 1 half m v subscript B squared end cell row cell g h subscript A end cell equals cell 1 half v subscript B squared end cell row cell g 2 h subscript 0 end cell equals cell 1 half v subscript B squared end cell row cell v subscript B squared end cell equals cell 4 g h subscript 0 end cell row cell v subscript B end cell equals cell 2 square root of g h subscript 0 end root end cell end table end style     

(BENAR)

2. Kecepatan bola setengah dari kecepatan maksimum saat begin mathsize 14px style y equals 7 over 4 h subscript 0 end style 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row v equals cell square root of 2 g increment h end root space end cell row v equals cell square root of 2 g left parenthesis y subscript m a k s end subscript minus 7 over 4 h subscript 0 right parenthesis end root space end cell row v equals cell square root of 2 g left parenthesis 2 h subscript 0 minus 7 over 4 h subscript 0 right parenthesis end root space end cell row v equals cell square root of 2 g left parenthesis 8 over 4 h subscript 0 minus 3 over 4 h subscript 0 right parenthesis end root space end cell row v equals cell square root of 5 over 2 g h subscript 0 end root end cell end table end style  

(SALAH)


  3. Energi mekanik bola adalah begin mathsize 14px style 2 m g h subscript 0 end style  

begin mathsize 14px style E M equals E P subscript m a k s end subscript plus E K E M equals m g 2 h subscript 0 plus 0 E M equals 2 m g h subscript 0 end style 

(BENAR)


  4. Energi kinetik bola sama dengan setengah dari energi mekanik saat kecepatannya begin mathsize 14px style square root of fraction numerator 3 g h over denominator 2 end fraction end root end style  

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E K end cell equals cell 1 half E M end cell row cell 1 half m v squared end cell equals cell 1 half left parenthesis 2 m g h subscript 0 right parenthesis end cell row v equals cell square root of 2 g h subscript 0 end root end cell end table end style 

(SALAH)

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

170

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut!   Sebuah balok bermassa 2 kg meluncur dari puncak bidang miring yang licin seperti gambar. Besar energi kinetik balok saat sampai pada dasar bidang miring adalah …. (g=10 ...

418

3.6

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

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