Energi Kinetik pada Badu saat Mencapai Kecepatan Maksimal

Dalam soal ini, kita diminta untuk menghitung besar energi kinetik yang dialami oleh Badu dan sepedanya saat mencapai kecepatan maksimal. Untuk menjawab pertanyaan ini, kita perlu menggunakan rumus energi kinetik: \[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 \] Di mana: - \( E_k \) adalah energi kinetik - \( m \) adalah massa benda - \( v \) adalah kecepatan benda Dalam kasus ini, Badu memiliki massa \( 45 \, \mathrm{kg} \) dan sepeda memiliki massa \( 15 \, \mathrm{kg} \). Kecepatan maksimal yang dicapai adalah \( 20 \, \mathrm{m/s} \). Untuk menghitung energi kinetik Badu, kita perlu menggunakan massa Badu dan kecepatan Badu. Karena Badu dan sepeda bergerak bersama-sama, kita juga perlu menghitung energi kinetik sepeda. Energi kinetik Badu dapat dihitung dengan rumus: \[ E_{k_{\text{Badu}}} = \frac{1}{2} m_{\text{Badu}} v_{\text{Badu}}^2 \] Substitusi nilai yang diberikan: \[ E_{k_{\text{Badu}}} = \frac{1}{2} (45 \, \mathrm{kg}) (20 \, \mathrm{m/s})^2 \] \[ E_{k_{\text{Badu}}} = \frac{1}{2} (45 \, \mathrm{kg}) (400 \, \mathrm{m^2/s^2}) \] \[ E_{k_{\text{Badu}}} = 9,000 \, \mathrm{J} \] Energi kinetik sepeda dapat dihitung dengan rumus yang sama: \[ E_{k_{\text{sepeda}}} = \frac{1}{2} m_{\text{sepeda}} v_{\text{sepeda}}^2 \] Substitusi nilai yang diberikan: \[ E_{k_{\text{sepeda}}} = \frac{1}{2} (15 \, \mathrm{kg}) (20 \, \mathrm{m/s})^2 \] \[ E_{k_{\text{sepeda}}} = \frac{1}{2} (15 \, \mathrm{kg}) (400 \, \mathrm{m^2/s^2}) \] \[ E_{k_{\text{sepeda}}} = 3,000 \, \mathrm{J} \] Jadi, besar energi kinetik yang dialami oleh Badu dan sepedanya saat mencapai kecepatan maksimal adalah 9,000 J untuk Badu dan 3,000 J untuk sepeda. Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A: 120 J.