Pertanyaan

Sebuah pistol mainan bekerja menggunakan pegas untuk melontarkan pelurunya. Pistol yang sudah dalam keadaan terkokang (pegas tertekan sejauh x) diarahkan dengan membuat sudut elavasi θ terhadap horizontal. Peluru yang terlepas dapat mencapai ketinggian h. Jika massa peluru adalah m dan percepatan gravitasi adalah g, maka konstanta pegas adalah...

Sebuah pistol mainan bekerja menggunakan pegas untuk melontarkan pelurunya. Pistol yang sudah dalam keadaan terkokang (pegas tertekan sejauh x) diarahkan dengan membuat sudut elavasi $θ$ terhadap horizontal. Peluru yang terlepas dapat mencapai ketinggian h. Jika massa peluru adalah m dan percepatan gravitasi adalah g, maka konstanta pegas adalah ... $\;$

$k = \frac{2 m g h}{x ^{2} cos ^{2} θ}$ $\;$
$k = \frac{2 m g h}{x ^{2} sin ^{2} θ}$ $\;$
$k = \frac{m g h}{x ^{2} cos ^{2} θ}$ $\;$
$k = \frac{m g h}{x ^{2} sin ^{2} θ}$ $\;$
$k = \frac{m g h}{x ^{2} tan ^{2} θ}$ $\;$

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

maka jawaban yang tepat adalah B.

maka jawaban yang tepat adalah B. $\;$

Pembahasan

Soal diatas dapat diselesaikan dengan konsep Energi mekanik bersifat tetap. Kondisi awal energi total berupa energi potensial pegas, lalu diubah menjadi energi kinetik awal saat tembakan, lalu pada saat sampai titik tertinggi terdapat dua energi yakni energi kinetik dan energi potensial. Saat di titik tertinggi, kecepatan benda sama dengan kecepatan awal disumbu mendatar. E k 0 2 1 m v 0 2 v 0 2 = = = E p p e g a s 2 1 k x 2 m k x 2 Langkah selanjutnya gunakan persamaan hukum kekekalan energi selama benda bergerak parabola dari awal ditembakkan sampai titik tertinggi. E M a w a l E k 0 2 1 m v 0 2 2 1 m v 0 2 − 2 1 m v t 2 2 1 m ( v 0 2 − v t 2 ) 2 1 ( v 0 2 − ( v 0 x ) 2 ) 2 1 ( v 0 2 − ( v 0 cos θ ) 2 2 1 v 0 2 ( 1 − cos 2 θ ) 2 1 ( m k x 2 ) ( sin 2 θ ) k = = = = = = = = = = E M akhi r E k t + E p t 2 1 m v t 2 + m g h m g h m g h g h g h g h g h x 2 s i n 2 θ 2 m g h Dengan demikian, besar nilai konstanta pegas adalah x 2 s i n 2 θ 2 m g h . Oleh karena itu, maka jawaban yang tepat adalah B.

Soal diatas dapat diselesaikan dengan konsep Energi mekanik bersifat tetap. Kondisi awal energi total berupa energi potensial pegas, lalu diubah menjadi energi kinetik awal saat tembakan, lalu pada saat sampai titik tertinggi terdapat dua energi yakni energi kinetik dan energi potensial. Saat di titik tertinggi, kecepatan benda sama dengan kecepatan awal disumbu mendatar.

$E k_{0} \frac{1}{2} m v_{0}^{2} v_{0}^{2} = = = E p_{p e g a s} \frac{1}{2} k x^{2} \frac{k x ^{2}}{m}$

Langkah selanjutnya gunakan persamaan hukum kekekalan energi selama benda bergerak parabola dari awal ditembakkan sampai titik tertinggi.

$E M_{a w a l} E k_{0} \frac{1}{2} m v_{0}^{2} \frac{1}{2} m v_{0}^{2} - \frac{1}{2} m v_{t}^{2} \frac{1}{2} m (v_{0}^{2} - v_{t}^{2}) \frac{1}{2} (v_{0}^{2} - (v_{0 x})^{2}) \frac{1}{2} (v_{0}^{2} - (v_{0} cos θ)^{2} \frac{1}{2} v_{0}^{2} (1 - cos^{2} θ) \frac{1}{2} (\frac{k x ^{2}}{m}) (sin^{2} θ) k = = = = = = = = = = E M_{akhi r} E k_{t} + E p_{t} \frac{1}{2} m v_{t}^{2} + m g h m g h m g h g h g h g h g h \frac{2 m g h}{x ^{2} s i n ^{2} θ}$

Dengan demikian, besar nilai konstanta pegas adalah $\frac{2 m g h}{x ^{2} s i n ^{2} θ}$ .

Oleh karena itu, maka jawaban yang tepat adalah B. $\;$

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah bola bearing bermassa 0,025 kg meluncur menuruni suatu lintasan yang memiliki sebuah loop melingkar seperti ditunjukkan pada garnbar di samping. Setelah bergerak sepanjang bagian lintasan horiz...

5.0

Jawaban terverifikasi

5.0

Jawaban terverifikasi

Berikut ini yang bukan satuan energi adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Apa saja macam - macam energi yang kamu ketahui?

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah benda yang massanya 5 kg berada pada ketinggian 20 m di atas tanah. Benda tersebut mengalami jatuh bebas di tempat yang percepatan gravitasinya 10 m/s 2 . Besarnya energi kinetik dan energi pot...

548

4.6

Jawaban terverifikasi