Menghitung Energi Kinetik Benda Jatuh bebas

Menghitung energi kinetik benda jatuh bebas -  Benda jatuh bebas ditandai dengan kecepatan awal = 0. Kondisi seperti dapat dilihat pada buah kelapa atau benda yang digantung dengan tali kemudian jatuh atau dijatuhkan.

Pada posisi awal, energi potensial benda adalah E_p = m.g.h sedangkan energi kinetik benda adalah 0 karena V₀ = 0. Pada ketinggian tertentu, maka energi potensial  E_p = m.g.h dan energi keinetik benda (E_k ) = ½ m.v².

Bagaimana menghitung energi kinetik benda jatuh bebas pada ketinggian tertentu? Coba ikuti contoh soal berikut ini dengan seksama.

#Contoh soal

Perhatikan dengan baik gambar berikut ini!

Ilustrasi gambar (Matrapendidikan.id)

Sebuah benda mempunyai massa 2 kg berada pada ketinggian 10 meter dari tanah. Benda yang semula dalam keadaan diam dijatuhkan sehingga mencapai tanah. Jika grafitasi bumi di tempat itu 10 m/s² maka energi kinetik benda saat ketinggian 5 meter dari tanah adalah….

A.50 Joule

B.100 Joule

C.125 Jolule

D.150 Joule

#Pembahasan

Diketahui :

Massa benda (m) = 2 kg

Tinggi awal (h₁) = 10 m

Tinggi saat posisi kedua (h₂) = 5 m

Grafitasi bumi (g) = 10 m/s²

Ditanya :

E_k saat h₂ = 5 m

Dijawab :

Hukum kekekalan energi mekanik: Em₁ = Em₂

Em₁ = Ep₁ + Ek₁

Em₂ = Ep₂ + Ek₂

Maka:

Em₁ = Em₂

Ep₁ + Ek₁ = Ep₂ + Ek₂

m.g.h + ½ m.v² =m.g.h + Ek₂

2 kg x 10 m/s² x 10 m + 0 = 2 kg x 10 m/s² X 5 m + Ek₂

200 J = 100 J + E_k

E_k = 200 J – 100 J

E_k = 100 Joule

Lihat juga : Menghitung Energi Potensial Benda Jatuh Bebas

#Kunci jawaban :

B ( 100 Joule)

Bagikan Artikel ini