Energi Potensial Gravitasi Bol
Bola dengan massa 0,6 kg jatuh dari ketinggian 5 meter. Kecepatan bola saat mencapai permukaan bumi dapat dihitung dengan menggunakan rumus energi potensial gravitasi. Energi potensial gravitasi dihitung dengan rumus: \[ E_p = mgh \] Di mana: \( E_p \) = energi potensial gravitasi \( m \) = massa bola \( g \) = percepatan gravitasi \( h \) = ketinggian Dalam kasus ini, massa bola adalah 0,6 kg, percepatan gravitasi adalah 10 m/s², dan ketinggian adalah 5 meter. Dengan memasukkan nilai-nilai ini ke dalam rumus, kita dapat menghitung energi potensial gravitasi bola: \[ E_p = 0,6 \times 10 \times 5 = 30 \, \text{Joule} \] Energi potensial gravitasi ini setara dengan energi kinetik bola saat mencapai permukaan bumi. Energi kinetik dihitung dengan rumus: \[ E_k = \frac{1}{2}mv^2 \] Di mana: \( E_k \) = energi kinetik \( m \) = massa bola \( v \) = kecepatan bola Dengan memasukkan nilai-nilai ini ke dalam rumus, kita dapat menghitung kecepatan bola saat mencapai permukaan bumi: \[ 30 = \frac{1}{2} \times 0,6 \times v^2 \] \[ 30 = 0,3v^2 \] \[ v^2 = \frac{30}{0,3} \] \[ v^2 = 100 \] \[ v = \sqrt{100} \] \[ v = 10 \, \text{m/s} \] Jadi, kecepatan bola saat mencapai permukaan bumi adalah 10 m/s. Ini menunjukkan bahwa energi potensial gravitasi bola diubah menjadi energi kinetik saat jatuh, dan kecepatan bola meningkat seiring dengan peningkatan energi kinetiknya.