Pengertian, Rumus Dan Teladan Soal Energi Kinetik

Materi fisika dalam potensi kali ini akan membicarakan ihwal Soal Energi Kinetik dah kekerabatan usaha dengan energi kinetik.

Dalam artikel ini kita juga membicarakan ihwal beberapa konsep penting Energi Kinetik mirip : Pengertian Energi Kinetik, Jenis Energi Kinetik, Contoh Energi Kinetik yang kemudian dilanjutkan dengan Rumus Energi Kinetik.

Lalu pada bab hasilnya diberikan beberapa teladan soal energi kinetik beserta langkah-langkah pembahasannya. Setiap soal yang dihidangkan kita evaluasi sehingga kita mengenali rumus mana yang harus dipakai dalam memecahkan dilema yang berhubungan dengan energi kinetik.

Pada pembahasan materi fisika sebelumnya, kita telah menyinggung tentang energi berpeluang yang dipengaruhi oleh aspek ketinggian. Sedangkan pada energi kinetik, aspek yang mempengaruhinya yakni kecepatan.

Bagi anda yang membutuhkan pembahasan lebih lanjut perihal energi berpotensi, silahkan kunjungi bimbingan berikut dengan judul :

Pengertian, Rumus dan Contoh Soal Energi Potensial

Daftar Isi

Pengertian Energi Kinetik

Energi Kinetik yakni suatu energi yang tersimpan dalam suatu benda balasan gerakannya. Dengan demikian setiap benda yang bergerak niscaya memiliki energi kinetik. Contoh gerak kinetik ialah laju sebuah kendaraan, anak panah yang lepas dari busur, angin yang bertiup mampu menggerakkan kincir angin dsb.

Terdapat dua jenis dari Energi Kinetik itu sendiri, yakni :

Energi Kinetik Rotasi.
Energi Kinetik Rotasi sendiri merupakan energi yang terdapat pada sebuah benda yang berputar.
Energi Kinetik Translasi.
Energi Kinetik Translasi yaitu energi yang terdapat pada suatu benda yang mengalami gerak lurus

Contoh Energi Kinetik

Setiap benda yang bergerak mempunyai energi kinetik. Beberapa pola energi kinetik yaitu:

Sebuah planet yang berputar mengelilingi matahari
Kendaraan yang bergerak
Air mengalir di sungai atau jatuh ke riam
Elektron bergerak di sekitar nukleus
Seseorang berlangsung atau berlari
Seorang anak mengetik di komputer
Pesawat melayang
Seseorang berenang
Bayi yang merangkak

Pada percobaan momentum di laboratorium fisika,

Rumus Energi Kinetik

Energi kinetik suatu benda besarnya berbanding lurus dengan massa benda dan kuadrat kecepatannya. Secara matematis mampu ditulis sebagai berikut :

Ek =

1/2

m . v²
Keterangan

Ek adalah Energi Kinetik (Joule)
m yakni massa benda (kg)
v yaitu kecepatan (m/s)

Latihan Soal Energi Kinetik

Soal No.1

Terdapat sebuah truk yang memiliki massa 20.000 kg sedang bergerak ke arah timur dengan kecepatan 20 m/s. Hitunglah Energi Kinetik truk tersebut ?

Pembahasan

m = 20000 kg
v = 20 m/s
Ek =

1/2

m . v²
Ek =

1/2

20000 . 20²
Ek =

1/2

20000 . 400
Ek =

1/2

8000000
Ek =

1/2

4000000 J
Ek =

1/2

4000 kJ

Soal No.2

Suatu benda yang sedang bergerak mempunyai energi kinetik 72 Joule dan kecepatannya 6 m/s. Carilah nilai massa benda tersebut ?

Pembahasan

Ek = 72 J
v = 6 m/s

Ek =

1/2

m . v²
72 =

1/2

m . 6²
72 =

1/2

36m
72 = 18m
m =

72/18

= 4 kg

Jadi massa benda tersebut ialah 4 kg

Soal No.3

Berapa kecepatan suatu benda kalau memiliki massa 24 kg dengan energi kinetik 1200 Joule ?

Pembahasan

m = 24 kg
Ek = 1200 J

Ek =

1/2

m . v²
1200 =

1/2

24 . v²
1200 = 12v²
v² =

1200/12

v² = 100
v = √100 = 10 m/s

Jadi kecepatan benda tersebut adalah 10 m/s

Soal No.4

Sebuah bola yang massanya 1 kg dilempar sehingga memiliki energi kinetik 8 joule. Berapakah kecepatan bola tersebut ?

Pembahasan

m = 1 kg
Ek = 8 J

Ek =

1/2

m . v²
8 =

1/2

1 . v²
16 = v²
v² = 16
v = √16 = 4 m/s

Makara kecepatan benda tersebut ialah 4 m/s

Soal No.5

Sebuah bola untuk tolak peluru yang menggelinding dilantai keramik memiliki energi kinetik 100 joule. Jika massa bola tolak peluru adalah 8 kg. Berapa kecepatan bola tolak peluru tersebut ?

Pembahasan

m = 8 kg
Ek = 100 J

Ek =

1/2

m . v²
100 =

1/2

8 . v²
100 = 4v²
v² =

100/4

v² = 25
v = √25 = 5 m/s

Kaprikornus kecepatan benda tersebut yakni 5 m/s

Rangkaian Rlc: Pemahaman, Seri Dan Paralel, Rumus, Dan Pola Soal

Soal No.6

Ada dua buah mobil A dan mobil B. Jika kedua kendaraan beroda empat mempunyai kelajuan yang serupa sedangkan massa mobil B dua kali massa kendaraan beroda empat A. Berapa perbandingan energi kinetik kendaraan beroda empat A dan mobil B ?

Pembahasan

V_A = V_B = V (jikalau dimisalkan kelajuan dengan V)
m_B = 2m_B = 2m (bila dimisalkan massa dengan m)

Ek_A/Ek_B

1/2 m_A . V_A²/1/2 m_B . V_A²

Ek_A/Ek_B

1/2 m . V/1/2 2m . V

Ek_A/Ek_B

m/2m

Ek_A/Ek_B

1/2

Kaprikornus perbandingan energi kinetik mobil A dan energi kinetik mobil B yakni 1 : 2.

Soal No.7

Ada dua buah roda A dan roda B menggelinding dengan perbandingan energi kinetik 1 : 9. Jika massa kedua roda sama, berapakah masing-masing kecepatan roda A dan roda B ?

Pembahasan

Ek_A/Ek_B

1/9

1/2 m . V_A²/1/2 m . V_B²

1/9

V_A²/V_B²

1/9

V_A/V_B

√1/√9

V_A/V_B

1/3

Makara kecepatan roda A yakni 1 m/s dan kecepatan roda B adalalah 3 m/s.

Soal No.8

Kelajuan melakukan usaha atau kelajuan pergeseran energi disebut…
A. Kinetik
B. Potensial
C. Gaya
D. Mekanik

Pembahasan

Jika terdapat sebuah benda yang mengalami pergeseran kelajuan maka besar perjuangan yang terjadi sama dengan besarnya perubahan energi kinetik yang terjadi pada benda tersebut.

Jawab : A

Soal No.9

Diketahui suatu benda dengan massa 10 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Jika kecepatan benda tersebut meningkat sampai 30 m/s. Hitunglah usahanya ?

Pembahasan

m = 10 kg
Vo = 20 m/s
Vt = 30 m/s

W = ΔEk
W = Ek’ – Ek
W = ½ m Vt² – ½ m Vo²
W = ½ m (Vt² – Vo²)
W = ½ • 10 • (30² – 20²)
W = 5 (900 – 400)
W = 5 (500)
W = 2500 J

Maka perjuangan yang terjadi pada benda tersebut yaitu 2500 J

Soal No.10

Sebuah mobil dengan massa 1 ton bergerak dari keadaan membisu. Sesaat kemudian kecepatannya 5 m/s. Besar perjuangan yang dilakukakn oleh mesin kendaraan beroda empat tersebut adalah….
A. 12500 J
B. 2500 J
C. 5000 J
D. 1000 J

Hukum Boyle

Pembahasan

m = 1 ton = 1000 kg
Vo = 0
Vt = 5 m/s

W = ΔEK
W = EK2 – EK1
W = ½ m Vt² – ½ m Vo²
W = ½ m (Vt)² – (Vo)²
W = ½ (1000) (5)² – 0
W = 500 (25)
W = 12500 J

Jawab : A