6. Sebuah mobil mula-mula bergerak dengan kecepatan 27 m/s kemudian diperlambat dengan perlambatan 3,6 m/s². Jika mobil tersebut bermassa 100 kg, tentukan usaha yang dilakukan rem untuk menghentikan mobil tersebut.
A -36,45 kJ
B. - 97,25 kJ
C. 135,55 kJ
D. 186,75 kJ
A -36,45 kJ
B. - 97,25 kJ
C. 135,55 kJ
D. 186,75 kJ
Verified answer
Untuk mencari pekerjaan yang dilakukan oleh rem untuk menghentikan mobil, kita perlu mencari energi kinetik mobil saat bergerak, lalu mencari energi kinetik mobil saat berhenti. Selisih antara kedua energi tersebut adalah pekerjaan yang dilakukan oleh rem.
Diberikan:
Kecepatan awal, u = 27 m/s
Percepatan, a = -3.6 m/s^2
Massa mobil, m = 100 kg
Jarak yang ditempuh sebelum berhenti, s = ?
Kecepatan akhir, v = 0
Kita dapat menggunakan persamaan kinematika untuk mencari jarak yang ditempuh oleh mobil sebelum berhenti:
v^2 = u^2 + 2as
Dengan menggantikan nilai yang diberikan, kita dapatkan:
0^2 = 27^2 + 2(-3.6)s
Mencari nilai s, kita dapatkan:
s = (27^2)/(2(3.6)) = 337.5 m
Sekarang, kita dapat mencari energi kinetik awal mobil:
K_i = (1/2)mv^2 = (1/2)(100)(27)^2 = 36450 J
Energi kinetik akhir mobil adalah nol, karena mobil telah berhenti.
Oleh karena itu, pekerjaan yang dilakukan oleh rem adalah:
W = K_f - K_i = 0 - 36450 = -36450 J
Mengonversi menjadi kilojoule, kita dapatkan:
W = -36.45 kJ
Jadi, jawabannya adalah pilihan A, -36.45 kJ.
Jawaban:
W = -36,450 Joule (A)
Penjelasan:
pertama tama kita harus mencari jarak (s) dengan rumus:
vt^2 - vo^2 = -2as
vt adalah 0, vo adalah 27 m/s, dan a adalah 3,6 m/s^2
0 - 729 = -2 * 3,6 * s
sehingga s adalah 101.25 meter
dan terakhir kita akan mencari usaha yg diperlukan (W)
W = -Fs
minus karena usaha negatif
diketahui F = ma
maka
W = -(ma)(s)
W = -(100*3,6)(101.25)
W = -36,450 Joule
W = -36,45kJ
Sehingga jawabannya adalah A