Pertanyaan
Sebuah bola bermussa 2 kg dilempar dengan kecepatan 10in/s dari atap yang ungginya 20 in Jika percepatan gravitast 10m/s^2 maka usaha bola moheapui ketinggian 5 m adalah __ a. 1001 d. 4001 b. 2001 500 J c. 3001 (10)Sebuah benda yang massanya 10 kg berada dalam keadilan diam di permukaan bidang datar Pada benda tersebut dikerjakan gaya konstan sehingga benda betgerak dengan kecepatan 4m/s Besar usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah __ a. 10J d. 80] b. 20J e.1601 c. 401 11 Sebuah gaya F=100N bekerja pada sebuah balokyang beratnya SON. lika gaya F membentuk sudut 6( )^circ terhadap arah perpindahan dan balok perpindah sejauh 2 m .maka usaha yang dilakukan olch gaya rersebut adalah __ a. 50] b. 100j c. 100sqrt (2)J d. 100sqrt (3)) e. 200} 12 Sebuah gerobak bermassa 40 kg terletak pada bidang miring uengan sudut kemiringan 30^circ Usaha yang dilakukan oleh gaya berat bila benda berpindah sejauh 5 meter ke arah bawah adalah __ (g=9,8m/s^2) a.4901 b. 490sqrt (3)J c. 980J d. 980sqrt (3)] e.1.960 J 13 .mobil mainan bermassa 3 kg terletak pada bidang horizontal ying ticin Jika gaya honstan sebesar 9 newton dikerjokan pada mobil yang bergerak dengan kecepatan awal 10m/s maka kecepatan mobil setelah berpindah sejauh 5m adalah __ a. 5m/s d 20 in s b. 11m/s c. 25m/s 15m/s
Solusi
Jawaban
## Soal dan JawabanBerikut adalah jawaban untuk soal-soal yang Anda berikan:**1. Sebuah bola bermassa 2 kg dilempar dengan kecepatan 10 in/s dari atap yang tingginya 20 in. Jika percepatan gravitasi 10 m/s², maka usaha bola untuk mencapai ketinggian 5 m adalah __****Penyelesaian:*** **Konversi satuan:** * 10 in/s = 0,254 m/s (1 in = 0,0254 m) * 20 in = 0,508 m * 5 m = 5 m* **Hitung perubahan energi potensial:** * ΔEp = mgh = 2 kg * 10 m/s² * (5 m - 0,508 m) = 89,84 J* **Hitung usaha:** * W = ΔEp = 89,84 J ≈ 90 J**Jawaban:** Usaha bola untuk mencapai ketinggian 5 m adalah sekitar **90 J**.**2. Sebuah benda yang massanya 10 kg berada dalam keadaan diam di permukaan bidang datar. Pada benda tersebut dikerjakan gaya konstan sehingga benda bergerak dengan kecepatan 4 m/s. Besar usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah __****Penyelesaian:*** **Hitung energi kinetik akhir:** * Ek = 1/2 * mv² = 1/2 * 10 kg * (4 m/s)² = 80 J* **Hitung usaha:** * W = ΔEk = Ek - 0 = 80 J**Jawaban:** Besar usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah **80 J**.**3. Sebuah gaya F = 100 N bekerja pada sebuah balok yang beratnya 50 N. Jika gaya F membentuk sudut 60° terhadap arah perpindahan dan balok berpindah sejauh 2 m, maka usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut adalah __****Penyelesaian:*** **Hitung komponen gaya sejajar dengan perpindahan:** * F_sejajar = F * cos(60°) = 100 N * 0,5 = 50 N* **Hitung usaha:** * W = F_sejajar * s = 50 N * 2 m = 100 J**Jawaban:** Usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut adalah **100 J**.**4. Sebuah gerobak bermassa 40 kg terletak pada bidang miring dengan sudut kemiringan 30°. Usaha yang dilakukan oleh gaya berat bila benda berpindah sejauh 5 meter ke arah bawah adalah __ (g = 9,8 m/s²)****Penyelesaian:*** **Hitung komponen gaya berat sejajar dengan bidang miring:** * F_sejajar = mg * sin(30°) = 40 kg * 9,8 m/s² * 0,5 = 196 N* **Hitung usaha:** * W = F_sejajar * s = 196 N * 5 m = 980 J**Jawaban:** Usaha yang dilakukan oleh gaya berat adalah **980 J**.**5. Mobil mainan bermassa 3 kg terletak pada bidang horizontal yang licin. Jika gaya konstan sebesar 9 newton dikerjakan pada mobil yang bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s, maka kecepatan mobil setelah berpindah sejauh 5 m adalah __****Penyelesaian:*** **Hitung percepatan mobil:** * a = F/m = 9 N / 3 kg = 3 m/s²* **Hitung kecepatan akhir:** * v² = u² + 2as = (10 m/s)² + 2 * 3 m/s² * 5 m = 190 m²/s² * v = √190 m²/s² ≈ 13,78 m/s**Jawaban:** Kecepatan mobil setelah berpindah sejauh 5 m adalah sekitar **13,78 m/s**.