Sebuah kereta roller coaster bermassa 10 kg mulai bergerak dari keadaan diam di P dan meluncur ke bawah sepanjang lintasan licin (lihat gambar). Hitung kecepatan kereta di Q!

Pertanyaan

Sebuah kereta roller coaster bermassa 10 kg mulai bergerak dari keadaan diam di P dan meluncur ke bawah sepanjang lintasan licin (lihat gambar).

Hitung kecepatan kereta di Q! $\;$

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kecepatan kereta saat di titik Q sebesar 30 m/s.

Pembahasan

Diketahui :

m equals 10 space kg h subscript P equals 75 space straight m h subscript Q equals 30 space straight m

Ditanya : v subscript Q

Jawab :

Saat roller coaster bergerak berlaku hukum kekekalan energi mekanik, yaitu total Ep dan Ek besarnya tetap, sehingga berlaku :

E m subscript P equals E m subscript Q

Saat di titik P, balok diam sehingga besar energi kinetik di titik P nol sedangkan energi potensial di titik P sebesar :

E p subscript P equals m times g times h subscript P equals 10 times 10 times 75 equals 7500 space Joule

Dengan demikian, total energi mekanik di titik P sebesar :

E m subscript P equals E p subscript P plus E k subscript P E m subscript P equals 7500 plus 0 equals 7500 space Joule

Besarnya energi mekanik tersebut sama besar baik di titik P maupun Q.

Saat di titik Q berlaku :

Jadi energi kinetik di titik Q sebesar 4500 Joule. Adapun kecepatan di titik Q dapat dirumuskan :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E k subscript Q end cell equals cell bevelled 1 half times m times v subscript Q squared end cell row 4500 equals cell bevelled 1 half times 10 times v subscript Q squared end cell row 900 equals cell v subscript Q squared end cell row 30 equals cell v subscript Q end cell end table

Dengan demikian, kecepatan kereta saat di titik Q sebesar 30 m/s.

995

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar bola dilempar ke atas berikut! Massa bola 0,5 kg dan percepatan gravitasi 10 m/s2. Pernyataan yang berkaitan dengan bola yang dilempar ke atas tersebut antara lain: Energi kin...

420

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah bola tenis dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan sebesar 5 m/s. Jika gesekan udara diabaikan, ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola adalah ... (g = 10 m/s2)

285

2.5

Jawaban terverifikasi

Air terjun setinggi 50 m, menggerakkan turbin yang memiliki efisiensi 60%. Jika massa jenis air 1000 kg/m3, turbin tersebut menghasilkan listrik berdaya 3 MWatt. Maka debit aliran zat cairnya .... m3/...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah batu bata bermassa 0,8 kg secara tak sengaja terjatuh dari suatu penopang tinggi. Batu bata menumbuk tanah dengan energi kinetik sebesar 320 J. Tinggi penopang tersebut adalah .... (g = 10 m/s2...

177

0.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut. Energi kinetik bertambah. Energi mekanik bertambah. Energi potensial berkurang. Kecepatan benda berkurang. Pernyataan yang benar untuk benda jatuh beb...

2rb+

5.0

Jawaban terverifikasi