Contoh Soal Energi Potensial Gravitasi IPA Fisika SMP

fisika123.com_ Contoh Soal Energi Potensial Gravitasi IPA Fisika SMP

Soal No. 1
Perhatikan gambar sangkar burung berikut!

Sangkar burung bermassa 2 kg tiba-tiba terjatuh karena pengikatnya terlepas. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, energi potensial sangkar pada ketinggian 2 meter dari atas tanah adalah….
A. 10 J
B. 20 J
C. 30 J
D. 40 J

Pembahasan

m = 2 kg
h = 2 m
Ep =….?

Ep = mgh
Ep = (2)(10)(2) = 40 joule

Jawaban: D. 40 J

Soal No. 2
Perhatikan gambar sangkar burung berikut!

Sangkar burung bermassa 1,5 kg tiba-tiba terjatuh karena pengikatnya terlepas. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, energi kinetik sangkar pada ketinggian 2 meter dari atas tanah adalah….
A. 30 J
B. 90 J
C. 120 J
D. 150 J

Pembahasan
Dengan pendekatan energi mekanik, dan energi potensial jika tinggi posisi awal burung dinamakan h = 8 m dan d = 2 m maka:
Ek = mg(h − d)
Ek = 1,5 (10)(6) = 90 joule

Jawaban: B. 90 J

Soal No. 3
Perhatikan gambar sangkar burung berikut!

Sangkar burung bermassa 1,5 kg tiba-tiba terjatuh karena pengikatnya terlepas. Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2, perbandingan energi potensial dan energi kinetik sangkar pada ketinggian 2 meter dari atas tanah adalah….
A. 1 : 3
B. 2 : 3
C. 3 : 4
D. 4 : 5

Pembahasan
Jika tinggi awal sangkar burung dinamakan h, tinggi di 2 meter dinamakan d maka
Energi potensial: Ep = mgd = 1,5 (10)(2) = 30 joule
Energi kinetik : Ek = mg(h − d) = 1,5(10)(6) = 90 joule

Perbandingan Ep : Ek = 30 : 90 = 1 : 3

Jawaban : A. 1:3