AdiPutraSaragihSoal di atas dapat diselesaikan dengan konsep kekekalan energi. Tinjau posisi anak laki-laki pada titik S dan titik P m = massa g = gravitasi h = ketinggian Ketinggian di titik S = h Ketinggian di titik P ===> sinθ = h/R ===. h= Rsinθ v = kecepatan
I) Pada titik S, awalnya anak diam lalu meluncur, terjadi perubahan Energi Potensial (Ep) menjadi Energi kinetik (Ek) Ep = Ek m.g.(R) = 1/2 m.v² v² = 2gR ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, (1)
II) Titik P, anak meluncur dan akhirnya meninggalkan gunung es Karena telah meninggalkan gunung es berarti nilai N (gaya normal) = 0 ΣFs = mgsinθ m.vp²/R = mgsinθ vp² = gRsinθ
Dengan hukum kekekalan energi di titik S dan P 1/2mv² = 1/2mv + mgRsinθ v² = vp² + 2gRsinθ v² = gRsinθ + 2gRsinθ ..........................(2)
Tinjau posisi anak laki-laki pada titik S dan titik P
m = massa
g = gravitasi
h = ketinggian
Ketinggian di titik S = h
Ketinggian di titik P ===> sinθ = h/R ===. h= Rsinθ
v = kecepatan
I) Pada titik S, awalnya anak diam lalu meluncur, terjadi perubahan Energi Potensial (Ep) menjadi Energi kinetik (Ek)
Ep = Ek
m.g.(R) = 1/2 m.v²
v² = 2gR ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, (1)
II) Titik P, anak meluncur dan akhirnya meninggalkan gunung es
Karena telah meninggalkan gunung es berarti nilai N (gaya normal) = 0
ΣFs = mgsinθ
m.vp²/R = mgsinθ
vp² = gRsinθ
Dengan hukum kekekalan energi di titik S dan P
1/2mv² = 1/2mv + mgRsinθ
v² = vp² + 2gRsinθ
v² = gRsinθ + 2gRsinθ ..........................(2)
Substitusi (1) dan (2)
2gR = gRsinθ + 2gRsinθ
2 = sinθ + 2sinθ
2 = 3sinθ
sinθ = 2/3
E. 2/3