Sebuah elevator dengan massa total 200 kg dinaikkan oleh sebuah motor listrik setinggi 12 m dalam waktu 30 sekon. Jika g = 10 m/s², daya yang dihasilkan motor listrik adalah
Pertama, kita dapat menggunakan rumus energi potensial gravitasi untuk menghitung besar energi yang harus diberikan motor listrik untuk mengangkat elevator setinggi 12 m:
E_pot = mgh
dimana:
m = massa elevator = 200 kg
g = percepatan gravitasi = 10 m/s²
h = ketinggian elevator = 12 m
Maka, energi potensial gravitasi yang dimiliki oleh elevator saat berada di ketinggian 12 m adalah:
E_pot = 200 kg x 10 m/s² x 12 m
E_pot = 24,000 J
Kemudian, kita dapat menggunakan rumus daya untuk menghitung besarnya daya yang dihasilkan motor listrik dalam mengangkat elevator:
P = E / t
dimana:
E = energi yang diberikan motor listrik = 24,000 J
t = waktu yang dibutuhkan motor listrik untuk mengangkat elevator = 30 s
Jawaban: 800 Watt.
Penjelasan:
Pertama, kita dapat menggunakan rumus energi potensial gravitasi untuk menghitung besar energi yang harus diberikan motor listrik untuk mengangkat elevator setinggi 12 m:
E_pot = mgh
dimana:
m = massa elevator = 200 kg
g = percepatan gravitasi = 10 m/s²
h = ketinggian elevator = 12 m
Maka, energi potensial gravitasi yang dimiliki oleh elevator saat berada di ketinggian 12 m adalah:
E_pot = 200 kg x 10 m/s² x 12 m
E_pot = 24,000 J
Kemudian, kita dapat menggunakan rumus daya untuk menghitung besarnya daya yang dihasilkan motor listrik dalam mengangkat elevator:
P = E / t
dimana:
E = energi yang diberikan motor listrik = 24,000 J
t = waktu yang dibutuhkan motor listrik untuk mengangkat elevator = 30 s
Maka, daya yang dihasilkan motor listrik adalah:
P = 24,000 J / 30 s
P = 800 W