13 Contoh Soal Hukum Kekekalan Energi dan Jawabannya untuk Bahan Belajar

10. Sebuah balok dilepaskan dari puncak sebuah bidang miring licin dan dibiarkan meluncur hingga mencapai bagian bawah. Jika tinggi awal bidang miring tersebut adalah 32 meter dari lantai, tentukan laju balok ketika tiba di dasar bidang.

Jawaban:

Karena bidang licin maka energi potensial berubah seluruhnya menjadi energi kinetik.

[mgh=12mv2]
[10·32=12v2]
[320=12v2]
[v2=640]
[v=810 m/s]

Kecepatan balok saat sampai dasar adalah 8√10 m/s.

11. Rizka tidak sengaja menjatuhkan kunci motornya dari ketinggian 2 meter. Kunci tersebut jatuh bebas, dan percepatan gravitasinya adalah 10 m/s². Tentukan kecepatan kunci setelah bergerak 0,5 meter dari posisi awal.

Jawaban:

Gunakan perubahan energi potensial → energi kinetik:

[mgh=12mv2]

Perubahan ketinggian = 0,5 m:

[10·0,5=12v2]
[5=12v2]
[v2=10]
[v=10 m/s]

Kecepatannya adalah √10 m/s.

12. Sebuah benda bermassa 5 kg dilempar vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 m/s. Hitung besar energi potensial ketika benda mencapai titik tertingginya.

Jawaban:

Di titik tertinggi, energi kinetik nol → seluruh energi awal berubah menjadi energi potensial.

Energi kinetik awal:
[EK=12mv2=12(5)(102)]
[EK=12×5×100=250 J]

Maka energi potensial di titik tertinggi adalah 250 Joule.

13. Sebuah benda dijatuhkan dari ketinggian 5 meter. Ketika menyentuh tanah, benda tersebut memiliki energi kinetik 450 Joule. Tentukan massa benda tersebut! (g = 10 m/s²)

Jawaban:

Energi potensial awal berubah menjadi energi kinetik:

[mgh = 450]
[m·10·5=450]
[50m = 450]
[m=9 kg] 

Massanya adalah 9 kg.

Penutup

Demikian pembahasan lengkap tentang pengertian, rumus, serta contoh soal hukum kekekalan energi dan jawabannya yang dapat dijadikan bahan belajar.

Setelah ini, jika kamu ingin mencari materi atau contoh soal mapel lainnya, jangan lupa untuk mampir ke blog Mamikos, ya. 🌻