Usaha dan Gaya dalam Menghentikan Mobil

4
(306 votes)

Mobil trok bermassa 4.500 kg melaju dengan kecepatan 100 km/jam dan mengikuti sebuah mobil yang berjarak 60 m di depannya. Tiba-tiba, mobil tersebut berhenti mendadak tepat di depan mobil truk dengan jarak 10 m. a. Menghitung Usaha yang Dilakukan oleh Mobil dalam Menghentikan Laju Mobil Untuk menghitung usaha yang dilakukan oleh mobil dalam menghentikan laju mobil, kita dapat menggunakan rumus usaha yang diberikan oleh persamaan: \[Usaha = \Delta E\] Di sini, \(\Delta E\) adalah perubahan energi kinetik mobil. Energi kinetik dapat dihitung menggunakan rumus: \[E_k = \frac{1}{2} m v^2\] Di mana \(m\) adalah massa mobil dan \(v\) adalah kecepatan mobil. Dalam kasus ini, massa mobil trok adalah 4.500 kg dan kecepatannya adalah 100 km/jam. Kita perlu mengubah kecepatan menjadi m/s terlebih dahulu: \[v = \frac{100 \mathrm{~km/jam}}{3,6} = 27,78 \mathrm{~m/s}\] Selanjutnya, kita dapat menghitung energi kinetik awal dan akhir mobil: \[E_{k_{awal}} = \frac{1}{2} \times 4.500 \mathrm{~kg} \times (27,78 \mathrm{~m/s})^2\] \[E_{k_{akhir}} = \frac{1}{2} \times 4.500 \mathrm{~kg} \times 0^2\] Perubahan energi kinetik dapat dihitung sebagai selisih antara energi kinetik awal dan akhir: \[\Delta E = E_{k_{akhir}} - E_{k_{awal}}\] Setelah menghitung perubahan energi kinetik, kita dapat menentukan usaha yang dilakukan oleh mobil dalam menghentikan laju mobil. b. Menghitung Gaya yang Dilakukan oleh Mobil Untuk menghitung gaya yang dilakukan oleh mobil, kita dapat menggunakan rumus gaya yang diberikan oleh persamaan: \[F = \frac{\Delta p}{\Delta t}\] Di sini, \(\Delta p\) adalah perubahan momentum mobil dan \(\Delta t\) adalah perubahan waktu. Perubahan momentum dapat dihitung sebagai selisih antara momentum awal dan akhir: \[\Delta p = p_{\text{akhir}} - p_{\text{awal}}\] Momentum awal dan akhir dapat dihitung menggunakan rumus: \[p = m \times v\] Di mana \(m\) adalah massa mobil dan \(v\) adalah kecepatan mobil. Setelah menghitung perubahan momentum, kita dapat menentukan gaya yang dilakukan oleh mobil. Dalam artikel ini, kita akan membahas bagaimana usaha dan gaya berperan dalam menghentikan laju mobil. Kita akan melihat bagaimana mobil trok dengan massa 4.500 kg dapat menghentikan laju mobil yang berjarak 60 m di depannya. Selain itu, kita juga akan menghitung usaha yang dilakukan oleh mobil dalam menghentikan laju mobil serta gaya yang dilakukan oleh mobil. Semua perhitungan akan didasarkan pada konsep fisika yang relevan dan akan dijelaskan secara rinci. Dalam menghitung usaha, kita akan menggunakan rumus usaha yang melibatkan perubahan energi kinetik mobil. Kita akan menghitung energi kinetik awal dan akhir mobil serta perubahan energi kinetik. Dari perubahan energi kinetik, kita dapat menentukan usaha yang dilakukan oleh mobil dalam menghentikan laju mobil. Selain itu, kita juga akan menghitung gaya yang dilakukan oleh mobil dalam menghentikan laju mobil. Kita akan menggunakan rumus gaya yang melibatkan perubahan momentum mobil. Dari perubahan momentum, kita dapat menentukan gaya yang dilakukan oleh mobil. Dengan memahami konsep usaha dan gaya dalam menghentikan laju mobil, kita dapat mengaplikasikan pengetahuan ini dalam situasi nyata. Artikel ini akan memberikan pemahaman yang jelas tentang bagaimana usaha dan gaya berperan dalam menghentikan laju mobil dan relevansinya dalam kehidupan sehari-hari.