Rumus Energi Potensial dan Contoh Soal

BERANDA > BUKU FISIKA > Rumus Energi Potensial dan Contoh Soal


A. Rumus energi Potensial


• Rumus energi Potensial

\begin{align} E_p &= m × g × h \end{align}

Keterangan:

Ep = Energi Potensial (Joule/J)
m = Massa (Kg)
g = Gravitasi (m/s2)(Bumi = 9,8 m/s2)
h = Height atau ketinggian (m atau meter)

B. Rumus energi Potensial


• Contoh Soal Nomor 1

Sebuah benda dengan massa 10 kg berada pada ketinggian 3 meter, berapakah energi potensial pada benda tersebut?

----------Jawab----------

Setelah membaca soal, kita dapat mengetahui:

massa = 10 kg
h atau ketinggian = 3 meter

Untuk menggunakan rumus energi potensial, kita masih harus mencari nilai gravitasi. Karena soal tidak menyebutkan keberadaan benda, maka gravitasi yang digunakan adalah bumi yaitu 9,8 m/s2. Setelah mengetahui hal yang diketahui, kita masukan kedalam rumus dan hitung hasilnya.

\begin{align} E_p &= m × g × h \\ &= 10 × 9,8 × 3 \\ &= 294\:Joule \end{align}

Jadi, energi potensial benda tersebut adalah 294 Joule.

• Contoh Soal Nomor 2

Seorang astronot dengan berat 78,4 newton pada saat mengukur di bumi lalu melompat saat berada di permukaan bulan setinggi 140 Cm, hitunglah energi potensial jika gravitasi bulan adalah 1,6 m/s2!

----------Jawab----------

Setelah melihat soal, kita mengetahui bahwa:

berat atau w = 78,4 newton
h atau tinggi = 140 Cm
gravitasi bulan = 1,6 m/s2

Setelah, megetahui hal yang diketahui. Kita tidak bisa langsung memasukkannya kedalam rumus, karena satuan yang ditetapkan belum sesuai dengan rumus. Pertama kita mengubah berat ke massa. Karena berat tersebut merupakan ukuran yang ditetapkan saat berada dibumi, maka gravitasi yang digunakan untuk menghitung massa adalah 9,8 m/s2. Masukkan kedalam rumus berat.

\begin{align} m &= \frac{w}{g} \\ &= \frac{78,4}{9,8} \\ &= 8\:Kg \end{align}

Setelah mengetahui massa astronot adalah 8 Kg, kita mengubah satuan tinggi dari Cm ke M. Seperti yang diketahui Cm ke M naik sebanyak 2 kali, maka dibagi 100.

\begin{align} Meter &= \frac{140}{100} \\ &= 1,4\:meter \end{align}

Setelah mengetahui satuan tinggi yaitu 1,4 meter. Dan semua satuan sudah sesuai dengan rumus, kita bisa masukkannya kedalam rumus. Dan ingat gravitasi yang digunakan adalah bulan, karena astronot tersebut melompat saat berada dibulan bukan di bumi.

\begin{align} E_p &= m × g × h \\ &= 8 × 1,6 × 1,4 \\ &= 17,92\:Joule \end{align}

Jadi, energi potensial astronot saat melompat di bulan adalah 17,92 Joule.

• Contoh Soal Nomor 3

Sebuah mangga jatuh dari pohon setinggi 2,5 meter memiliki massa 0,2 Kg, hitunglah energi potensial mangga pada saat menyentuh permukaan tanah!

----------Jawab----------

Setelah melihat soal, kita mengetahui tinggi pohon adalah 2,5 meter tetapi yang dicari adalah saat mangga menyentuh permukaan tanah, maka tinggi pohon diabaikan. Jadi, tinggi mangga pada saat menyentuh permukaan tanah adalah 0 meter.

Memiliki massa 0,2 Kg dan juga gavitasi yang digunakan adalah 9,8 m/s2 karena berada di bumi. Kita masukkan kedalam rumus untuk mencari nilai energi potensial.

\begin{align} E_p &= m × g × h \\ &= 0,2 × 9,8 × 0 \\ &= 0\:Joule \end{align}

Jadi, energi potensial mangga pada saat menyentuh permukaan adalah 0 Joule.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Gunakan kata - kata yang sopan untuk mengomentar dan mengkritik.

Jangan lupa memberikan saran dan laporan bila terdapat sesuatu yang ingin kamu sampaikan.

Katakan bila ingin ada materi atau pembahasan yang ingin ditambahkan atau yang kurang lengkap.