Gambar tersebut menggambarkan sebuah wahana yang disediakan di beberapa taman, yang dikenal dengan nama flying fox, di mana seseorang meluncur dari ketinggian tertentu dengan berpegangan pada katrol yang digantung pada seutas tali yang ditarik. Di titik tertentu dalam lintasan, orang tersebut melepaskan pegangannya dan jatuh ke air danau.



Anggaplah seseorang dengan berat 50 kg mulai bergerak dari keadaan diam di titik A dan meluncur ke titik B dengan berpegangan pada katrol, dan selama lintasan tersebut terjadi kehilangan 36% energi mekanik sistem, karena gesekan antara katrol dan tali. Di titik B, orang tersebut melepaskan pegangannya, dan jatuh ke titik C di permukaan air. Dalam pergerakannya, pusat massa orang tersebut mengalami penurunan vertikal sejauh 5 m yang ditunjukkan pada gambar. Abaikan hambatan udara dan massa katrol, dan gunakan g=10 m/s², maka dapat dikatakan bahwa orang tersebut mencapai titik C dengan kecepatan, dalam m/s, yang besarnya sama dengan:

Fisika

Awalnya, energi mekanik sistem adalah seluruhnya berupa energi potensial gravitasi, yang diberikan oleh m*g*h, di mana m adalah massa orang tersebut (50 kg), g adalah percepatan gravitasi (10 m/s²), dan h adalah ketinggian (5 m). Hal ini menghasilkan 2500 J. Dengan kehilangan 36% karena gesekan, energi mekanik di titik B adalah 64% dari 2500 J, yaitu 1600 J. Di titik C, seluruh energi ini diubah menjadi energi kinetik, yang diberikan oleh 1/2*m*v², di mana v adalah kecepatan yang ingin kita cari. Dengan menyamakan energi, kita memperoleh 1600 = 1/2*50*v². Dengan menyelesaikan untuk v, kita memperoleh v = 8 m/s, yang merupakan jawaban yang benar.

Pertanyaan tentang Pekerjaan: Energi Kinetik dan Kerja

Mata Pelajaran Fisika

Fisika

Topik Pekerjaan: Energi Kinetik dan Kerja

Pekerjaan: Energi Kinetik dan Kerja

Tingkat Kesulitan Sulit

Sulit

(UNESP 2023) - Soal Sulit dari Fisika