Pertanyaan
2. Sebuah benda dengan massa m=2 kg diikat pada pegas dengan konstanta k=50N/m Benda ditarik sejauh x_(0)=0,1 m dari posisi setimbangnya dan dilepaskan tanpa kecepatan awal, maka: a. Tuliskan persamaan difrensial yang menggambarkan gerak benda! b. Tentukan kecepatan maksimum benda!
Jawaban
Untuk sebuah benda yang diikat pada konstanta pegas dan dilepaskan dari posisi tetap, gerakannya dapat digambarkan dengan persamaan diferensial berikut:
\[ m \frac{d^2x}{dt^2} + kx = 0 \]
Di mana:
- \( m = 2 \) kg (massa benda)
- \( k = 50 \) N/m (konstanta pegas)
- \( x \) adalah posisi benda relatif terhadap posisi setimbang
Menggantikan nilai-nilai yang diberikan ke dalam persamaan, kita mendapatkan:
\[ 2 \frac{d^2x}{dt^2} + 50x = 0 \]
Ini adalah persamaan diferensial yang menggambarkan gerak benda.
b. Kecepatan Maksimum Benda:
Kecepatan maksimum terjadi pada posisi setimbang (ketika \( x = 0 \)). Untuk menemukan kecepatan maksimum, kita dapat menggunakan prinsip konservasi energi. Energi potensial awal benda ketika dilepaskan diubah menjadi energi kinetik pada posisi setimbang.
Energi potensial awal adalah:
\[ E_{pot} = \frac{1}{2} k x_0^2 \]
Menggantikan nilai-nilai yang diberikan:
\[ E_{pot} = \frac{1}{2} \times 50 \times (0.1)^2 = 0.25 \text{ J} \]
Energi kinetik pada posisi setimbang adalah:
\[ E_{kin} = \frac{1}{2} m v^2 \]
Karena energi total harus tetap konstan, = E_{kin} \]
\[ 0.25 = \frac{1}{2} \times 2 \times v^2 \]
Menyelesaikan untuk \( v \):
\[ 0.25 = v^2 \]
\[ v = \sqrt{0.25} \]
\[ v = 0.5 \text{ m/s} \]
Jadi, kecepatan maksimum benda adalah \( 0.5 \) m/s.
Pertanyaan Panas
lebih
2. Besar hambatan resistor yang dipasang secara seri yaitu Rs= R1+R2+R3+ldots sedangkan besar hambatan resistor yang dipasang secara paralel yaitu Rp
10. Alat ukur yang sesuai dengan nama besarannya adalah __ neraca mengukur volume gelas ukur mengukur panjang jangka sorong mengukur massa termomet er
Dalam satuan volume , persamaan satuan untuk cm^3 adalah __ a. I dm^3 b. mm C. I m^3 d. dl e. ml
Berikut ini yang merupakan contoh pengamatan kuantitatif dalam suatu percobaan yaitu __ Ifa mengamati dua lampu yang disusun seri. Saat salah satu lam
perangkat yang digunakan untuk membatas arus listrik dan pengaman ketika ada beban lebih , bekerja secara otomatis memutus arus listrik ketika arus ya
19. Massa jenis merupakan hasil bagi antara massa dengan volume benda. Dimensi massa jenis adalah __ A. [M][L] D [M][L]^2 B [M][L]^-2 E [M][L]^-3 C. [
2. Dahulu orang sering menggunakan anggota tubuh sebagai satuan pengukuran seperti di bawah ini, kecuali __ jengkal, depa dan langkah meter, kilogram
) Pads parjing diperoleh dute 50.001 cm jumlah angks penting adalah __ A. I C. t B. or B. 3 D. 7
1. Suatu benda dikatakan bergerak apabila __ A. Berada di tempat yang sama B. Mengalami perubahan posisi terhadap titik acuan C. Bentuknya selalu beru
suatu lampu di aliri listrik selama 20 menit ,bila muatan elektron besarnya 1,6times 10^-19 coulomb ,dan arus yang mengalir itu 4 ampere ,maka jumlah
Suatu percobaan tentang pengaruh suhu terhadap laju reaksi didapatkan data bahwa kenaikan suhu sebesar 20^circ C dapat memperbesar kecepatan reaksi re
suatu lampu di aliri listrik selama 20 menit ,bila muatan elektron besarnya 1,6times 10^-19 coulomb ,dan arus yang mengalir itu 4 ampere ,maka jumlah
3. Sebuah benda yang mula-mula diam mengalami percepatan konstan 4m/s^2 Berapa kecepatan benda tersebut setelah 10 detik?
4. Pilihlah jawaban yang benar dan jelaskan alasannya Sebuah elektron dengan n=3 dan m a. harus memiliki m_(s)=+(1)/(2) b. harus memiliki l=1 c. boleh
Dua muatan q1=-4mu C dan q2=+32mu C berjarak 10 cm seperti gambar . Besar kuat medan listrik di titik P adalah __ 450. 10 (pangkat) 7N/C 0,45.10 (pang