Energi Kinetik

, , Leave a comment

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh benda yang sedang bergerak. Persamaan energi kinetik adalah :

E_k = \frac{1}{2}mv^2

Keterangan :
Ek = energi kinetik (J)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan (m/s)

Hubungan antara usaha dengan energi kinetik

Usaha menghasilkan perubahan energi kinetik. Hal ini dapat dinyatakan pada persamaan berikut.
\begin{aligned}
W &= E_{k2} – E_{k1} \\
F\cdot s &= \frac{1}{2}mv_2^2 – \frac{1}{2}mv_1^2
\end{aligned}

Keterangan :
Ek1 = energi kinetik awal (J)
Ek2 = energi kinetik akhir (J)

Contoh Soal Energi Kinetik
Contoh Soal 1
Odi mengendarai mobil bermassa 4000 kg di jalan lurus dengan kecepatan 25 m/s. Lantaran melihat kemacetan dari jauh, dia mengerem mobil sehingga kecepatan mobilnya berkurang secara teratur menjadi 15 m/s. Usaha oleh gaya pengereman adalah ….
A. 200 kJ
B. 300 kJ
C. 400 kJ
D. 700 kJ
E. 800 kJ

Pembahasan :
\begin{aligned}
W &= E_{k2} – E_{k1} \\
&= \frac{1}{2}mv_2^2 – \frac{1}{2}mv_1^2 \\
&= \frac{1}{2}\cdot 4000\cdot 25^2 – \frac{1}{2}\cdot 4000\cdot 15^2 \\
&= 1250000 – 450000 \\
&= 800000 \quad \textrm{J}\\
&= 800 \quad \textrm{kJ}
\end{aligned}

Jawaban : E

Contoh Soal 2
Sebuah mobil bermassa 1 ton sedang melaju dengan kelajuan 12 m/s. Setelah pengereman dilakukan, mobil menempuh jarak 15 m sebelum berhenti. Gaya rata-rata yang dilakukan oleh mobil adalah ….
A. 1300 N
B. 2200 N
C. 3500 N
D. 4800 N
E. 7200 N

Pembahasan :
\begin{aligned}
W &= E_{k2} – E_{k1} \\
F\cdot s &= \frac{1}{2}mv_2^2 – \frac{1}{2}mv_1^2 \\
F\cdot 15 &= \frac{1}{2}\cdot 1000\cdot 12^2 – \frac{1}{2}\cdot 1000\cdot 0^2 \\
F\cdot 15 &= 72000 – 0 \\
F &= 4800 \quad \textrm{N}
\end{aligned}

 

Leave a Reply