Lihat Foto Show Rockatansky Ilustrasi peluru KOMPAS.com - Gerak peluru akan memiliki lintasan yang berupa parabola, sehingga geraknya sering dinamakan gerak parabola. Penerapan gerak peluru dalam suatu kasus salah satunya terlampir pada pembahasan ini. Sebuah peluru dengan massa 20 g ditembakkan pada sudut elevasi 60° dan kecepatan 40 m/s. Apabila gesekan udara diabaikan, tentukan energi kinetik peluru pada titik tertinggi! Gerak yang lintasannya berbentuk parabola disebut gerak parabola. Gerak ini merupakan gabungan dari dua komponen, yakni komponen gerak secara horizontal (sumbu x) dan komponen gerak secara vertikal (sumbu y). Adapun persamaan dalam menemukan kecepatan benda di titik tertinggi adalah:vx = vo × cos θvy = 0 (karena pada titik tertinggi benda sempat berhenti) v = √(vx² + vy²) Sedangkan energi kinetik merupakan energi yang disebabkan oleh gerak suatu massa. Persamaan dalam menentukan energi kinetik adalah: Sekarang mari kita selesaikan permasalahan pada soal di atas. Baca juga: Gerak Parabola: Menghitung Kecepatan pada Waktu Tertentu Diketahui- Massa (m) = 20 g = 0,02 kg- Sudut elevasi (θ) = 60°- Kecepatan awal (vo) = 40 m/s - Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s² (diasumsikan) Pada materi energi potensial dan energi kinetik siswa SMP sering terkecoh saat menentukan dimana energi potensial maksimum dan minimum dan juga menentukan energi kinetik maksimum dan minimum. Materi ini seringkali keluar di ujian semester, ujian sekolah, dan Ujian Nasional. Agar kalian paham pada materi ini. Kalian harus mengetahui terlebih dahulu apa itu energi potensial dan energi kinetik dan hubungannya dengan energi mekanik. Saya berikan pengertian yang sederhana agar kalian mudah memahaminya! Energi potensial berlaku pada benda yang sedang diam dan memiliki ketinggian tertentu dari tanah. Contoh benda yang memiliki energi potensial:
Bola yang sedang diam berada di permukaan tanah TIDAK memiliki energi potensial karena bendanya tidak memiliki ketinggian ketika di ukur dari acuannya yaitu tanah. Energi potensial dirumuskan: Ep = m g h Energi kinetik berlaku pada benda yang sedang bergerak (memiliki kecepatan). Energi kinetik dirumuskan: Ek = ½ m v2 Contoh benda yang memiliki energi kinetik:
Hubungan Energi potensial dan energi kinetik dengan energi mekanik Energi Mekanik = Energi potensial + energi kinetik EM = EP + EK Perhatikan gambar di bawah ini! Sebuah bola berada pada ketinggian tertentu kemudian jatuh ke tanah. Tentukan letak energi potensial maksimum dan energi kinetik maksimumnya Jawab: Untuk menyelesaikan soal ini kita harus meninjau satu persatu dari posisi bola di atas. Kita buat kesepakatan terlebih dahulu. Misalnya energi kinetik bernilai nol maka ditulis EK minimum (EKmin)sedangkan ekergi kinetiknya ada nilainya ditulis EK maksimum (EKmaks)
Bisa ditulis posisi A EP = maksimum dan EK = minimum Hubungannya dengan energi mekanik EM = EP + EK, karena Ek = 0 maka: EM = EP EM = m g h
Bisa ditulis posisi B, EK = maksimum dan EP = minimum Hubungannya dengan energi mekanik EM = EP + EK, karena Ek = 0 maka: EM = EK EM = ½ m v2 Kesimpulan jawaban: Energi potensial maksimum terletak pada posisi A sedangkan energi kinetik maksimum terletak pada posisi B. Perhatikan gambar berikut! Tentukanlah:
Jawab: Pada soal ini kita bisa langsung menentukan jawaban dari empat pertanyaan di atas. Tapi kalian harus mengetahui prinsipnya dari mana jawaban tersebut berasal. Energi potensial merupakan energi karena kedudukan (ketinggian) benda. Semakin tinggi benda dari permukaan tanah maka semakin besar energi potensialnya. Energi kinetik merupakan energi yang dipengaruhi oleh kecepatan benda yang bergerak. Benda yang dijatuhkan dari atas dan menuju ke bawkah (tanah) maka kecepatannya semakin besar karena dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi. Terletak pada posisi 1 karena sesaat sebelum jatuh, benda diam dan memiliki ketinggian paling tinggi sehingga energi potensialnya paling besar. 2. energi potensial terkecil (minimum)terletak pada posisi 4 karena pada posisi itu ketinggian benda paling rendah atau berada pada permukaan tanah sehingga energi potensialnya nol 3. Energi kinetik terbesarTerletak pada posisi 4 karena pada saat sebelum jatuh ke permukaan tanah, kecepatannya paling besar. 4. energi kinetik terkecilterletak pada posisi 1 karena benda masih di atas diam sesaat sebelum jatuh yang berarti energi kinetiknya nol. Pada gambar berikut ini terdapat lintasan bola yang di tendang. Terdapat empat pernyataan tentang energi potensial gravitasi dan energi kinetik.
Pernyataan yang benar pada nomor ….
Kita tinjau satu persatu dari pernyataan di atas!
Pernyataan ini salah seharusnya energi potensial terbesar terletak pada posisi B (ketinggian paling besar)
Pernyataan ini besar, energi potensialnya paling besar karena pada posisi tertinggi bola berhenti sesaat.
Pernyataan ini benar karena pada waktu di tendang bole melesat dengan cepat sehingga energi potelsialnya terbesar
Pernyataan ini salah. Energi kinetik posisi A dan C seharusnya TIDAK SAMA BESAR. energi kinetik posisi A paling besar. Kesimpulan: jawaban yang tepat pada pernyataan 2 dan 3 (B) SHARE ON Twitter Facebook WhatsApp Pinterest Diketahui: massa = m ketinggian = h Ditanya: EP terkecil dan terbesar? Penyelesaian: Persamaan energi potensial: Energi potensial terkecil adalah 156,8 joule dan energi potensial terbesar adalah 392 joule. Dengan demikian, energi potensial terkecil dan terbesar berturut-turut ditunjukkan oleh nomor 1 dan 4. Oleh karena itu, tidak ada jawaban yang tepat. Video yang berhubungan
Pada materi energi potensial dan energi kinetik siswa SMP sering terkecoh saat menentukan dimana energi potensial maksimum dan minimum dan juga menentukan energi kinetik maksimum dan minimum. Materi ini seringkali keluar di ujian semester, ujian sekolah, dan Ujian Nasional. Agar kalian paham pada materi ini. Kalian harus mengetahui terlebih dahulu apa itu energi potensial dan energi kinetik dan hubungannya dengan energi mekanik. Saya berikan pengertian yang sederhana agar kalian mudah memahaminya! Energi potensial berlaku pada benda yang sedang diam dan memiliki ketinggian tertentu dari tanah. Contoh benda yang memiliki energi potensial:
Bola yang sedang diam berada di permukaan tanah TIDAK memiliki energi potensial karena bendanya tidak memiliki ketinggian ketika di ukur dari acuannya yaitu tanah. Energi potensial dirumuskan: Ep = m g h Energi kinetik berlaku pada benda yang sedang bergerak [memiliki kecepatan]. Energi kinetik dirumuskan: Ek = ½ m v2 Contoh benda yang memiliki energi kinetik:
Hubungan Energi potensial dan energi kinetik dengan energi mekanik Energi Mekanik = Energi potensial + energi kinetik EM = EP + EK Perhatikan gambar di bawah ini! Sebuah bola berada pada ketinggian tertentu kemudian jatuh ke tanah. Tentukan letak energi potensial maksimum dan energi kinetik maksimumnya Jawab: Untuk menyelesaikan soal ini kita harus meninjau satu persatu dari posisi bola di atas. Kita buat kesepakatan terlebih dahulu. Misalnya energi kinetik bernilai nol maka ditulis EK minimum [EKmin]sedangkan ekergi kinetiknya ada nilainya ditulis EK maksimum [EKmaks]
Bisa ditulis posisi A EP = maksimum dan EK = minimum Hubungannya dengan energi mekanik EM = EP + EK, karena Ek = 0 maka: EM = EP EM = m g h
Bisa ditulis posisi B, EK = maksimum dan EP = minimum Hubungannya dengan energi mekanik EM = EP + EK, karena Ek = 0 maka: EM = EK EM = ½ m v2 Kesimpulan jawaban: Energi potensial maksimum terletak pada posisi A sedangkan energi kinetik maksimum terletak pada posisi B. Perhatikan gambar berikut! Tentukanlah:
Jawab: Pada soal ini kita bisa langsung menentukan jawaban dari empat pertanyaan di atas. Tapi kalian harus mengetahui prinsipnya dari mana jawaban tersebut berasal. Energi potensial merupakan energi karena kedudukan [ketinggian] benda. Semakin tinggi benda dari permukaan tanah maka semakin besar energi potensialnya. Energi kinetik merupakan energi yang dipengaruhi oleh kecepatan benda yang bergerak. Benda yang dijatuhkan dari atas dan menuju ke bawkah [tanah] maka kecepatannya semakin besar karena dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi. Terletak pada posisi 1 karena sesaat sebelum jatuh, benda diam dan memiliki ketinggian paling tinggi sehingga energi potensialnya paling besar. 2. energi potensial terkecil [minimum]terletak pada posisi 4 karena pada posisi itu ketinggian benda paling rendah atau berada pada permukaan tanah sehingga energi potensialnya nol 3. Energi kinetik terbesarTerletak pada posisi 4 karena pada saat sebelum jatuh ke permukaan tanah, kecepatannya paling besar. 4. energi kinetik terkecilterletak pada posisi 1 karena benda masih di atas diam sesaat sebelum jatuh yang berarti energi kinetiknya nol. Pada gambar berikut ini terdapat lintasan bola yang di tendang. Terdapat empat pernyataan tentang energi potensial gravitasi dan energi kinetik.
Pernyataan yang benar pada nomor ….
Kita tinjau satu persatu dari pernyataan di atas!
Pernyataan ini salah seharusnya energi potensial terbesar terletak pada posisi B [ketinggian paling besar]
Pernyataan ini besar, energi potensialnya paling besar karena pada posisi tertinggi bola berhenti sesaat.
Pernyataan ini benar karena pada waktu di tendang bole melesat dengan cepat sehingga energi potelsialnya terbesar
Pernyataan ini salah. Energi kinetik posisi A dan C seharusnya TIDAK SAMA BESAR. energi kinetik posisi A paling besar. Kesimpulan: jawaban yang tepat pada pernyataan 2 dan 3 [B] SHARE ON Twitter Facebook WhatsApp Pinterest Asumsikan energi mekanik pada posisi 1 adalah Em1 dan energi mekanik pada posisi 2 adalah Em2. Sehingga perbandingan energi mekanik kedua posisi tersebut adalah dari perbandingan di atas, maka dapat disimpulkan bahwa pada posisi 1 energi terbesarnya adalah energi potensial sedangkan pada posisi 2 energi terbesarnya adalah energi kinetik, Maka, energi kinetik terbesar terjadi pada posisi 2 dan energi potensial terbesar terjadi pada posisi 1. Video yang berhubungan |