Sebuah mobil mainan berkecepatan 2 m/s meluncur ke ujung meja dengan tinggi 2 meter. Berapakah energi mekaniknya?

Hal pertama yang harus dipahami adalah apa itu energi mekanik? Seperti apa rumusnya dan komponen penyusunnya apa.

Konsep energi mekanik

Baik...

Mari kita mulai dengan pengertian energi mekanik.

Energi mekanik adalah hasil penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial.

• Energi kinetik adalah energi yang dipengaruhi oleh kecepatan.
  Rumus, EK = ½mv²
• Energi potensial adalah energi yang dipengaruhi oleh ketinggian benda
  Rumus, EP = mgh

Energi mekanik (EM) adalah hasil penjumlahan kedua energi tersebut.

EM = EK + EP

EM = ½mv² + mgh

Nah...

Seperti itulah cara mendapatkan energi mekanik dari sebuah benda.

Soal

Mari kita coba soal pertama.

Soal :

1. Sebuah mobil mainan 500 gram berkecepatan 2 m/s meluncur ke ujung meja yang tingginya 2 meter. Berapakah energi mekanik yang dimiliki mobil tersebut?

Catat dulu data yang ada pada soal :

• Massa (m) = 500 gram = 0,5 kg
• Kecepatan (v) = 2 m/s
• Ketinggian (h) = 2 m

Ingat ya!

Untuk menghitung energi, satuan massa harus diubah menjadi "kg". Jangan dibiarkan dalam "gram".

---

Menghitung energi mekanik

---

Datanya sudah lengkap dan sekarang kita bisa menghitung energi mekaniknya dengan mudah. Tinggal masukkan ke dalam rumus.

EM = ½mv² + mgh

EM = ½×m×v² + m×g×h

• m = 0,5 kg
• v = 2 m/s
• h = 2 m

EM = ½×0,5×2² + 0,5×10×2

• Jika nilai "g" tidak diketahui, gunakan 10 m/s²
• Percepatan gravitasi (g) nilainya selalu tetap. Bisa 9,8 m/s² atau 10 m/s².

EM = ½×0,5×4 + 10

EM = 1 + 10

EM = 11 Joule

Jadi...

Energi mekanik mobil mainan ini adalah 11 Joule.

Soal kedua

Kita lanjutkan dengan soal kedua.

Soal :

2. Mobil mainan bermassa 1 kg dijatuhkan dari ketinggian 4 meter di atas lantai. Hitunglah energi mekaniknya!

Data yang ada pada soal adalah :

• Massa (m) = 1 kg
• Ketinggian (h) = 4 m

---

Analisa soal

---

Soalnya terlihat berbeda dengan yang pertama. Soal pertama diketahui kecepatan mobil mainannya, sedangkan di soal kedua tidak.

Maksudnya apa soal kedua?

Karena tidak diketahui kecepatannya, bisa dikatakan kecepatan mobil saat dijatuhkan adalah nol.

Arti "dijatuhkan" pada soal :

• Benda tidak memiliki kecepatan awal, atau kecepatannya nol.

Jadi, jelas ya?

Mobil yang dijatuhkan dan kecepatannya tidak diketahui, maka kecepatannya adalah nol.

---

Menghitung energi mekanik

---

Setelah melakukan analisa soal, sekarang data pada soal menjadi :

• Massa (m) = 1 kg
• Kecepatan (v) = 0 m/s
• Ketinggian (h) = 4 m

Masukkan data ini ke dalam rumus.

EM = ½×m×v² + m×g×h

EM = ½×1×0² + 1×10×4

• Ingat, g = 10 m/s²

EM = ½×1×0 + 40

EM = 0 + 40

EM = 40 Joule

Nah...

Inilah nilai energi mekaniknya, yaitu 40 joule.

Perhatikan data dari masing-masing soal sebelum menjawab, sehingga bisa mendapatkan jawaban yang benar dan tidak terkecoh soal.

Baca juga :

1. Sebuah Benda Massanya 2 kg Jatuh Dari Ketinggian 10 Meter. Berapa Energi Kinetik Saat Tingginya 4 meter dari Tanah?

2. Batu menggantung pada ketinggian 7 meter. Jika batu jatuh, berapa energi kinetik di ketinggian 3 meter?

3. Benda A Memiliki Massa M dan Kecepatan V. Jika Kecepatannya Dinaikkan Menjadi 2 kali, Berapakah Energi kinetiknya Sekarang?

Location:

Share :