Pengertian, Rumus Dan Teladan Soal Energi Kinetik

Materi fisika dalam kesempatan kali ini akan mengdiskusikan topik perihal Energi Kinetik. Dalam diskusi ini, kita akan mencoba memahami perihal apa itu energi kinetik, rumus energi kinetik, kemudian kita lanjutkan dengan latihan soal yang tentunya disertai dengan langkah-langkah pembahasannya.

Pada pembahasan bahan fisika sebelumnya, kita telah menyinggung perihal energi potensial yang dipengaruhi oleh faktor ketinggian. Sedangkan pada energi kinetik, faktor yang mempengaruhinya ialah kecepatan.

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

Pengertian, Rumus dan Contoh Soal Energi Potensial

Apa itu Energi Kinetik

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

Terdapat dua jenis dari Energi Kinetik itu sendiri, yaitu :

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

Rumus Energi Kinetik

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

Ek =

1 / 2

m . v²
Keterangan

Ek ialah Energi Kinetik (Joule)
m ialah massa benda (kg)
v ialah kecepatan (m/s)

Soal No.1

Terdapat sebuah truk yang mempunyai 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

Kaprikornus massa benda tersebut ialah 4 kg

Soal No.3

Berapa kecepatan suatu benda kalau mempunyai 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

Kaprikornus kecepatan benda tersebut ialah 10 m/s

Soal No.4

Sebuah bola yang massanya 1 kg dilempar sehingga mempunyai 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

Kaprikornus kecepatan benda tersebut ialah 4 m/s

Soal No.5

Sebuah bola untuk tolak peluru yang menggelinding dilantai keramik mempunyai energi kinetik 100 joule. Jika massa bola tolak peluru ialah 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 ialah 5 m/s

Soal No.6

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

Kaprikornus kecepatan roda A ialah 1 m/s dan kecepatan roda B adalalah 3 m/s.

Soal No.7

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

Pembahasan

V_A = V_B = V (jika dimisalkan kelajuan dengan V)
m_B = 2m_B = 2m (jika 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 kendaraan beroda empat A dan energi kinetik kendaraan beroda empat B ialah 1 : 2.