Sebuah peluru dengan massa 200 gram ditembakan vertikal ke atas dari permukaan tanah dengan kecepatan 60 m/s. Jika g = 10 m/s 2 , maka ... tinggi maksimum yang dicapai peluru 180 meter. pada titik tertinggi, energi peluru 360 joule. pada ketinggian 40 m dari tanah. energi kinetiknya 280joule. pada titik tertinggi, percepatannya nol.

Pembahasan

Diketahui: m = 200 gram = 0 , 2 kg v 0 ​ = 60 m / s g = 10 m / s 2 Penyelesaian: Gerak vertikal adalah gerak benda yang arahnya vertikal tegak lurus menuju ke atas. dalam gerak vertikal berlaku hukum kekekalan energi dimana, energi mekanik di permukaan tanah sama dengan energi mekanik saat di atas. menghitung tinggi maksimum h mak s ​ h mak s ​ h mak s ​ h mak s ​ ​ = = = = ​ 2 g v 0 2 ​ ​ 2 ⋅ 10 6 0 2 ​ 20 3600 ​ 180 m ​ energi pada titik tertinggi Pada saat ketinggian maksimal maka energi mekaniknya sama dengan energi potensial maksimalnya. EM EM EM EM ​ = = = = ​ E P mak s ​ m g h mak s ​ 0 , 2 ⋅ 10 ⋅ 180 360 joule ​ Menghitung energi kinetik saat h =40 m saat peluru berada diatas berlaku hukum kekekalan energi EM = E M ′ , misalkan EM adalah energi mekanik saat h =40 dan EM' adalah energi mekanik saat titik tertinggi. EM E K + EP E K + m g h E K E K E K E K ​ = = = = = = = ​ E M ′ E P mak s ​ m g h mak s ​ m g h mak s ​ − m g h 360 − 0 , 2 ⋅ 10 ⋅ 40 360 − 80 280 joule ​ percepatan pada titik tertinggi adalah - g, karena gravitasi bumi selalu ada dan arahnya ke bawah Pernyataan yang benar yaitu nomor: h maks = 180 m EM = 360 Joule saat h = 40 m, EK = 280 Joule Adapun pernyataan nomor 4 salah karena percepatan pada titik tertinggi tidak sama dengan nol. Dengan demikian, jawaban yang tepat adalah A.