Sebuah mobil memilki 1029 kg,bergerak dengan kecepatan 29m/s,mulai dipercepat beraturan dengan percepatan 4m/s-2 selama 5sekon.hitunglah perubahan energi kineti

Kelas : 10
Mapel : Fisika
Kategori : Gerak Lurus Berubah beraturan, Usaha dan Energi
Kata kunci : Perubahan energi kinetik, massa, kecepatan awal, percepatan, selang waktu
Kode : 10.6.5 [Kelas 10 Fisika - Usaha dan energi]

Usaha dan Energi

Usaha adalah besar energi yang digunakan untuk merubah posisi yang diberikan gaya pada benda.

W = F . s
Keterangan:
W : Usaha (Joule)
F : Gaya (Newton)
s : perpindahan (m)

Usaha diperoleh dari perubahan energi. Sehingga dapat dituliskan:
Usaha = perubahan energi
W = ΔE

Untuk kasus soal diatas sebenarnya dapat dikerjakan hanya dengan konsep GLBB dan EK, tetapi cara pertama saya akan menjawab dengan hubungan usaha dan energi

Diketahui:
m = 1029 kg
vo = 29 m/s
a = 4 m/s^2
t = 5 s


Cara 1
W = ΔEK

sebelumnya kita harus mencari dulu F dan s nya.

F = m . a (memakai hukum II Newton)
s = vo.t + 1/2.a.t^2 (GLBB)

F = m .a
F = 1029 . 4
F = 4116 N

s = vo.t + 1/2.a.t^2
s = 29 . 5 + 1/2 . 4 . 5^2
s = 145 + 50
s = 195 meter

Maka,
ΔEK = W
ΔEK = F . s
ΔEK = 4116 . 195
ΔEK = 802.620 Joule


Cara 2
dengan menggunakan rumus asli EK
dan GLBB

ΔEK = EK akhir - EK awal
ΔEK = 1/2 . m. (vt^2 - vo^2)

Kita hitung dahulu kecepatan akhirnya (vt) dengan GLBB
vt = vo + at
vt = 29 + 4 . 5
vt = 29 + 20
vt = 49 m/s

ΔEK = 1/2 . m. (vt^2 - vo^2)
ΔEK = 1/2 . 1029. (49^2 - 29^2)
ΔEK = 514,5 . (1560)
ΔEK = 802.620 Joule


Memakai cara 1 dan cara 2 hasilnya sama.
Jadi perubahan energi kinetik mobil tersebut adalah 802.620 Joule