Bola menggelinding pada bidang miring yang tingginya 3 meter dari tanah. Kecepatan ketika sampai di tanah adalah?

Model soal seperti ini, kita bisa gunakan perubahan energi potensial menjadi energi kinetik. Cara ini sangat memudahkan perhitungan.

Ok..
Kita kerjakan soalnya.


Soal :

1. Sebuah bola menggelinding dari keadaan diam pada sebuah bidang miring yang ketinggiannya dari tanah 3 meter.
Kecepatan bola saat menyentuh tanah adalah...?


Gambar untuk soal di atas adalah :


Nah...
Kita gunakan konsep perubahan energi potensial menjadi kinetik.

Perhatikan :
  • Ketika berada di puncak, bola memiliki energi potensial yang maksimum
  • Sedangkan ketika berada di bawah, saat menyentuh tanah, bola memiliki energi kinetik maksimum.

Jadi...
Energi potensial diubah sepenuhnya menjadi energi kinetik.

Inilah konsep yang digunakan, sehingga kita bisa mendapatkan rumus untuk menyelesaikan permasalahan ini.



energi potensial = energi kinetik

mgh = ½mv²



Mendapatkan kecepatan (v)

Kita ubah rumusnya..

mgh = ½mv²

  • "m" bisa dicoret karena ada di kedua ruas

gh = ½v²

Diketahui :
  • h = 3 meter
  • g = 10 m/s² (nilai gravitasi selalu tetap)

10.3 = ½v²

30 = ½v²

  • Untuk mendapatkan v², bagi 30 dengan ½

30 : ½ = v²

60 = v²

v = √60

v = √(4.15)

v = √4.√15

v = 2√15


Jadi...
Kecepatan bola ketika menyentuh tanah adalah 2√15 m/s




Soal :

2. Bola yang awalnya diam digelindingkan pada bidang miring yang ketinggiannya dari tanah 3,2 meter. Hitunglah kecepatan bola ketika menyentuh tanah!


Nah...
Kita gunakan rumus cepat disini...

Mari lihat lagi bentuk "gh = ½v²" pada soal pertama.
Ini bisa dibuat menjadi rumus dalam bentuk "v".

gh = ½v²

  • Untuk mendapatkan v², bagi "gh" dengan ½

gh : ½ = v²

2gh = v²

  • untuk mendapatkan v, akarkan 2gh

Rumus inilah yang kita gunakan.



Menghitung kecepatan (v)


Ok..
Masukkan data yang diketahui ke dalam soal.

  • h = 3,2 meter
  • g = 10 m/s² 


Jadi kecepatan bola adalah 8 m/s


Baca juga :

4 comments for "Bola menggelinding pada bidang miring yang tingginya 3 meter dari tanah. Kecepatan ketika sampai di tanah adalah?"

  1. sudut kemiringannya gak diperhitungkan yah

    ReplyDelete
    Replies
    1. sudutnya bisa diabaikan bang jika kondisi soalnya seperti itu. Gunakan konsep energi mekanik saja.

      Delete
  2. benda dari paling atas sampai ke tengah (kemiringan) dengan benda dari tengah sampai ke tanah lebih cepat yang mana ?

    ReplyDelete
    Replies
    1. Jauh lebih cepat dari tengah kemiringan ke tanah, karena saat di tengah kemiringan sudah mempunyai kecepatan. Jika dari atas sampai ke tengah, benda masih belum punya kecepatan awal dan jadinya lebih lambat sampai ke tengah.

      Delete