Contoh Soal Energi Mekanik dan Rumus Energi Mekanik

Posted on

Contoh Soal Energi Mekanik – Materi makalah pembahasan mengenai contoh soal energi mekanik beserta pengertian ,rumus, kekekalan energi dan contohnya. Namun dipertemuan sebelumnya kami telah membahas mengenai Contoh Soal Hukum Pascal. Baiklah langsung aja mari kita simak bersama ulasan lengkapnya di bawah ini.

Pengertian Energi Mekanik

Energi mekanik ialah merupakan suatu energi total yang dimiliki suatu benda dimana merupakan penjumlahan antara energi potensial dengan energi kinetik. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa energi ini berkaitan dengan gerak dan posisi dari suatu benda.

Rumus Energi Mekanik

Seperti yang diuraikan di atas bahwa Energi Mekanik yakni hasil penjumlahan energi potensial dan energi kinetis, dimana secara matematis ditulis dengan persamaan :

Em = Ep + Ek
Jika kita uraikan masing-masing rumus dari Energi Potensial (Ep) dan Energi Mekanik (Ek), maka Energi Mekanik sanggup kita tulis dengan persamaan berikut :

Em = m . g . h +

1 / 2

m . v2

Keterangan :

  • Em yakni Energi Mekanik (Joule)
  • Ep yakni Energi Potensial (Joule)
  • Ek yakni Energi Kinetik (Joule)
  • m yakni massa (kg)
  • g yakni gravitasi (10 m/s2 atau 9,8 m/s2)
  • h yakni tinggi (m)
  • v yakni kecepatan (m/s)

Kekekalan Energi Mekanik

Energi itu abadi yang berarti bahwa energi tidak sanggup diciptakan dan tidak sanggup dimusnahkan, dan hanya sanggup berubah bentuk. Misalnya pada sebuah Kincir angin yang mana terjadi perubahan energi dari gerak menjadi energi listrik. Atau energi potensial menjadi energi kinetik dan sebaliknya.

Sehingga Energi mekanik awal akan sama dengan energi mekanik akhir, menyerupai yang ditunjukkan rumus berikut :

EM1 = EM2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2

Contoh Soal Energi Mekanik

Contoh Soal.1

Pada suatu melon mempunyai massa 300 gram kemudian ia jatuh dari ketinggian 10 meter. Apabila g =10 m/s2, lalu berapa jumlah energi mekanik pada melon?

Pembahasan :

m = 300 gram = 0,4 kg

g =10 m/s2

h = 10 m

ditanya Em?

Em = Ep + Ek

Sebab jatuhnya tidak diketahui maka Ek dikatakan nilainya nol. (Ek = 0)

Baca Juga :  Gaya Lorenz

Em = Ep

Em = m g h

Maka energi dari melon yang jatuh tersebut ialah 30 J.

Contoh Soal.2

Pada semangka mempunyai massa 100 gram Lalu kemudian dilempar secara vertikal ke atas. Ketika telah mencapai dikitinggian 10 meter jarak antara dari permukaan tanah mempunyai kecepatan 4 m/s. Berapakah energi mekanik buah mangga pada saat tersebut? Jika g =10 m/s2

Pembahasan :

v = 4 m/s ;  g =10 m/s2

ditanya Em…?

Em = Ep + Ek

Em = 0,1 . 10 . 10 + ½ . 0.1 . 42

Em = 10 + 0,8

Em = 10,8 joule

Contoh Soal.3

Pada sebuah majalah yang mempunyai massa 1 kg lalu kemudian terjatuh dari atas apartemen. Ketika terjatuh kebawah, diperkirakan dengan kecepatan  20 m/s. Berapakah ketinggian apartemen tempat majalah jatuh tersebut? Jika nilai g = 10 m/s2.

Pembahasan :

Em1 = Em2

Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2

m1 g h1 + ½ m1 v12 =  m1 g h2 + ½ m1 v22

Ep = maksimum

Ek1  = 0, karena buku belum bergerak

Ep2 = 0, Oleh sebab majalahyang jatuh di tanah tidak mempunyai ketinggian

Ek2 = maksimum

m1 g h1 + 0 =  0 + ½ m1 v22

10 x h = 200

h = 200 : 10 = 20 meter.

Maka hasil yang diperoleh dari ketinggian tersebut ialah 20 meter.

Contoh Soal.4

Sebuah benda yang bermassa 1,5 kg dijatuhkan bebas dari ketinggian 6 m dari atas tanah. Berapakah energi kinetik benda pada saat benda mencapai ketinggian 2 m dari tanah? (g = 10 m/s^2)
Penyelesaian:

Contoh Soal.5

Sebuah kelereng dilepaskan di titik A pada bidang miring, sehingga kelereng menggelinding ke bawah. Berapakah kecepatan kelereng di titik B? (g = 10 m/s^2)

Contoh Soal Energi Mekanik – Hukum Kekekalan Massa 2

Contoh Soal.6

Sebuah kelapa mempunyai massa 600 gram jatuh dari pohonnya pada ketinggian 10 meter. Apabila g =10 m/s2, Lalu berapa hasil dari energi mekanik pada buah kelapa tersebut ?

Pembahasan

m = 600 gram = 0,6 kg
g =10 m/s2
h = 10 mEm = Ep + Ek
Oleh sebab jatuhnya bkelapa tersebut tidak diketahui kecepatannya, jadi Ek dikatakan nilainya nol. (Ek = 0)
Em = Ep
Em = m . g . h
Em = 0,6 . 10 . 10 = 60 JouleKaprikornus energi mekanik pada buah kelapa yang jatuh tersebut yakni 60 J.
Contoh Soal.7
Ada sebuah jambu terjatuh dari atas pohonnya dengan ketinggian 4 meter, lalu berapakah kecepatan buah jambu di posisi B? dengan g =10 m/s2 (lihat gambar di bawah ini 🙂
Pembahasan

Contoh Soal.8

Sebuah kotak yang mempunyai massa sebesar 1 kg jatuh dari lemari. Ketika ketika jatuh ke lantai, kecepatan kotak tersebut yakni 20 m/s. Berapakah ketinggian lemari daerah kotak jatuh tersebut (g = 10 m/s2 ?

Pembahasan

m = 1 kg
v = 20 m/s
g = 10 m/s2EK1 = 0, alasannya yakni buku belum bergerak
EP2 = 0, alasannya yakni buku sudah jatuh di tanah dan tidak mempunyai ketinggian
EK2 = maksimumEM1 = EM2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
m1 . g . h1 +

1 / 2

m . V12 = m1 . g . h2 +

1 / 2

m . V22
1 . 10 . h1 + 0 = 0 +

1 / 2

1 . 202
10h = 200
h =

200 / 10

= 20 meter

Kaprikornus ketinggia lemari daerah jatuhnya kotak tersebut yakni 20 meter.

Contoh Soal.9

Ada suatu benda mempunyai massa 2 kg kemudian bergerak terjatuh pada ketinggian 2 m di atas tanah dengan kecepatannya 5 m/s, apabila g = 10 m/s2. Hitunglah energi mekanik benda tersebut ?

Pembahasan

m = 2 kg
h = 2 m
v = 5 m/s
g = 10 m/s2Em = Ep + Ek
Em = m . g . h +

1 / 2

m . v2
Em = 2 . 10 . 2 +

1 / 2

2 . 52
Em = 40 +

1 / 2

2 . 25
Em = 40 + 25 = 65 Joule

Demikianlah materi pembahasan kali ini, semoga artikel ini dapat menambah wawasan serta pengetahuan kita semua.
Contoh Soal Energi Mekanik dan Rumus Energi Mekanik
5 (100%) 1 vote[s]

Artikel Terkait: