Seputarpendidikan003.blogspot.com

12/24/2014

Soal dan Pembahasan Usaha dan Energi

1. Sebuah lemari dengan berat 50 kg di dorong dengan gaya 20 N. Hitung usaha yang bekerja pada lemari jika lemari berpindah sejauh 25 m !
Diketahui :
m = 50 kg
F = 20 N
S = 25 m
Ditanya
W . . . ?
Jawab :
W = F x S
W = 20 (25)
W = 500 j

2. Sebuah balok bermassa 10 kg ditarik dengan gaya 50 N sehingga berpindah sejauh 10 m. Jika α = 60° dan gesekan antara balok dan lantai diabaikan, berapakah usaha yang dilakukan gaya itu ?
Diketahui :
m = 10 kg
F = 50 N
S = 8 m
α = 60°
Ditanya :
W . . . ?
Jawab :
W = F cos α x s
W = 50 cos 60⁰ x 10
W = 50(0.5) x 10
W =250 j

3. Seorang anak yang massanya 40 kg berada di lantai3 sebah gedung pada ketinggian 15 m dari atas tanah. Hitung energi potensial anak jika sekarang anak tersebut berada di lantai 5 dan berada 25 m dari tanah !
Diketahui :
m= 40 kg
h= 25 m
g = 10 m/s2
ditanya:
Ep . . . ?
Jawab :
Ep = m x g x h
Ep = (40)(10)(25)
Ep = 10000 j

4. Sebuah mangga yang massanya 0.5 kgmenggantung pada tangkainya dan berada 40 m dari pemukaan tanah. Hitung usaha yang dilakukan mangga jka mangga jatuh bebas dari tangkainya !
Diketahui :
m = 0.5 kg
h1 = 40
h2 = 0 (diatas permukaan tanah)
g = 10 m/s2
dtanya L
Δw . . . ?
Jawab :
Δw = mgh2 – mgh1
Δw = mg (h2 – h1)
Δw = (0,5 kg)(10 m/s2)(0 m – 40 m)
Δw = 200 joule (usaha tidak boleh -)

5. Peluru yang massanya 500 gram di tembakkan sehingga peluru bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Tentukan energi kinetik peluru tersebut !
Diketahui :
m = 500 gram = 0.5 kg
v = 10 m/s
Ditanya :
Ek . . . ?
Jawab :
Ek = ½ m v2
Ek = ½ (0.5)(10)2
Ek = 25 j

6. Sebuah benda bermassa 10 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Dengan mengabaikan gaya gesek yang ada pada benda. Tentukan perubahan energi kinetik jika kecepatan benda menjadi 30 m/s !
Diketahui :
m= 10 kg
v1 = 20 m/s
v2 = 30 m/s
ditanya :
ΔEk . . . ?
Jawab :
Δ Ek = Ek2-Ek1
Δ Ek = ½ m (v22- v12)
Δ Ek = ½ (10) (900-400)
Δ Ek = ½ (10)(500)
Δ Ek = 2500 j