Soal Usaha dan Energi kelas X

Paiples sedang bermain dengan Paimin dengan menarik pelepah daun kelapa dan ada yang duduk di atasnya secara bergantian. Massa Paimin 45 kg, sedangkan massa Paiples 50 kg, massa pelepah kelapa 5 kg. Koefisien gesek pelepah kelapa dengan tanah saat itu 0,4 dan Paimin yang menaiki pelepah sedangkan Paiples yang menarik dengan arah lurus. Ia menarik dengan gaya 40 N selama 10 detik dari keadaan diam (v0 = 0 m/s) sebelum si Paimin terjatuh. Berapakah besar usaha yang dilakukan Paiples untuk menarik Paimin? ( cari gaya gesek dulu, lalu sigma F, lalu cari percepatan pakai Hk. II Newton, lalu cari jarak (s) pakai GLBB, dan terakhir hitung  $W=\Sigma F\ .s$  )

• 100 J

• 200 J

• 300 J

• 400 J

• 500 J

Sebuah balok bermassa 20 kg ditarik gaya F = 120 N di atas bidang datar licin yang membentuk sudut 37^o terhadap arah horizontal seperti diperlihatkan pada gambar. Jika balok bergeser sejauh 10 m, tentukan usaha yang dilakukan pada balok

• 360 J

• 420 J

• 640 J

• 820 J

• 960 J

Besar usaha sesuai dengan grafik tersebut adalah .... (cari luas bangun)

• 63 J

• 57 J

• 45 J

• 32 J

• 21 J

Sebuah balok bermassa 2 kg berada pada sebuah bidang miring kasar seperti diperlihatkan gambar.

Balok didorong ke atas oleh gaya F = 25 N hingga bergeser ke atas untuk tinjauan sejauh 5 meter. Gaya gesek yang terjadi antara balok dengan bidang miring sebesar 3 N. Kemiringan bidang 53° terhadap horizontal. Usaha total yang dihasilkan adalah ....

• 20 J

• 30 J

• 40 J

• 50 J

• 60 J

Sebuah kelapa bermassa 2 kg jatuh dari tangkainya yang tingginya 15 di atas tanah. Berapa ketinggian buah kelapa saat jatuh dimana besar energi kinetiknya dua kali besar energi potensialnya?

• 2 m

• 3 m

• 5 m

• 6 m

• 8 m

Sebuah bola bermassa 200 gram, dijatuhkan dari ketinggian 10 m. Kecepatan bola saat mencapai ketinggian 2 m di atas tanah adalah ....

• $2\sqrt{3}$ m/s

• $3\sqrt{2}$ m/s

• $3\sqrt{3}$ m/s

• $4\sqrt{2}$ m/s

• $4\sqrt{3}$ m/s

Balok bermassa 1 kg berada di ketinggian 2m, didorong sehingga bergerak dengan kecepatan 4 m/s dan terjatuh, seperti pada gambar. Besar energi mekanik benda saat ketinggiannya 0,5 m dari permukaan tanah adalah ....

• 28 J

• 32 J

• 45 J

• 64 J

• 82 J

Sebuah mobil bermassa 1 ton bergerak dengan kecepatan 10 m/s menjadi 20 m/s dalam selang waktu 10 detik, maka daya yang dihasilkan mobil tersebut adalah ....

• 40 kW

• 25 kW

• 15 kW

• 10 kW

• 5 kW

Bandul bermassa 1 kg diikat dengan tali yang panjangnya 1 m. Bandul disimpangkan sehingga ketinggian bandul 0,5 m, kemudian dilepaskan. Berapakah kecepatan bandul di titik B?

• 10 m/s

• 8 m/s

• 5 m/s

• $\sqrt{10}$ m/s

• $\sqrt{5}$ m/s

Sebuah bola bermassa 1 kg meluncur pada lintasan sesuai pada gambar. Kecepatan mula-mula bola nol, sehingga kecepatan d titik C sebesar 5 m/s. Tinggi titik C dari permukaan tanah adalah ....

• 50 cm

• 75 cm

• 100 cm

• 125 cm

• 150 cm