fbpx

Sebuah dragline excavator (mesin bola penghancur) digunakan untuk menghancurkan sebuah rumah ditunjukkan pada gambar berikut. Jika titik P menunjukkan ketinggian awal bola penghancur sebelum dijatuhkan, maka energi kinetik bola penghancur di titik Q sebesar ….

Sebuah dragline excavator (mesin bola penghancur) digunakan untuk menghancurkan sebuah rumah ditunjukkan pada gambar berikut. Jika titik P menunjukkan ketinggian awal bola penghancur sebelum dijatuhkan, maka energi kinetik bola penghancur di titik Q sebesar ….

Sebuah dragline excavator (mesin bola penghancur) digunakan untuk menghancurkan sebuah rumah ditunjukkan pada gambar berikut. Jika titik P menunjukkan ketinggian awal bola penghancur sebelum dijatuhkan, maka energi kinetik bola penghancur di titik Q sebesar ....

Jawabannya adalah 900.000 J.

Persoalan ini dapat diselesaikan dengan konsep hukum kekekalan energi mekanik.

Energi mekanik adalah hasil penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial.
Energi mekanik pada semua posisi adalah tetap.

Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya terhadap suatu acuan.
Persamaannya adalah sebagai berikut :
EP = m g h
dengan :
EP = energi potensial (J)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = ketinggian dari acuan (m)

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya.
EK = ½ m v²
dengan :
EK = energi kinetik (J)
m = massa (kg)
v = kecepatan (m/s)

Diketahui :
m = 6 ton = 6 x 1.000 kg = 6.000 kg
g = 10 m/s²
hP = 20 m
vP = 0
hQ = 5 m

Ditanya :
EKQ = ….?

Pembahasan :
Gunakan hukum kekekalan energi mekanik di titik P dan Q.
karena vP = 0 maka EKP = 0
EMP = EMQ
EPP + EKP = EPQ + EKQ
m g hP + 0 = m g hQ + EKQ
EKQ = m g hP – m g hQ
EKQ = m g (hP – hQ)
EKQ = (6.000)(10)(20 – 5)
EKQ = 900.000 J

Jadi besar energi kinetik bola penghancur di titik Q sebesar 900.000 J.