Mobil 300 kg Melaju 10 m/s, Kemudian Mengerem dan Berhenti Setelah Menempuh 50 meter. Berapa Gaya Pengereman?

Gerak dari mobil yang melaju kemudian di rem sampai berhenti bisa diselesaikan dengan perubahan energi yang ada..

Soal :

1. Mobil yang bermassa 300 kg melaju dengan kecepatan 10 m/s. Kemudian mobil ini direm dan berhenti setelah menempuh jarak 50 meter.

Berapakah gaya pengereman yang terjadi??

Perubahan energi yang terjadi bisa dijelaskan seperti ini :

Mobil yang pertama kali bergerak memiliki energi kinetik. Kemudian energi kinetik ini diubah menjadi usaha pengereman sampai berhenti.

Sehingga :

Energi kinetik = usaha...①

Masukkan rumus dari masing-masing energi kinetik dan usaha..

energi kinetik = ½mv²
usaha = F.s

Kemudian :

Energi kinetik = usaha

½mv² = F.s ....②

Keterangan :

m = massa
v = kecepatan
F = gaya pengereman
s = jarak tempuh

Untuk menghitung gaya pengereman, langsung saja masukkan data-data yang diketahui pada soal ke dalam rumus ②

½mv² = F.s

Diketahui :

m = 300 kg
v = 10 m/s
s = 50 m

½mv² = F.s

½ × m × v² = F × s

½ × 300 × 10² = F × 50

½ × 300 × 100 = F × 50

15000 = F × 50

untuk mendapatkan "F", bagi 15000 dengan 50

F = 15000 : 50

F = 300 N.

Jadi gaya pengereman yang terjadi adalah 300 N.

Soal :

2. Mobil melaju dengan kecepatan 72 km/jam dan bermassa 400 kg direm dan berhenti setelah menempuh jarak 100 meter.

Berapakah gaya pengereman yang terjadi??

Rumus yang digunakan masih sama, yaitu perubahan dari energi kinetik menjadi usaha pengereman mobil.

½mv² = F.s

Keterangan :

m = massa
v = kecepatan
F = gaya pengereman
s = jarak tempuh

Sebelum bisa menghitung besarnya gaya pengereman, kita mesti mengubah kecepatan mobilnya ke dalam satuan m/s.

Pada soal diketahui kecepatan (v) = 72 km/jam