15 Contoh Soal Energi Potensial Gravitasi dan Pembahasannya

Contoh Soal Energi Potensial Gravitasi – Setelah kemarin kita belajar banyak tentang materi, kali ini kita akan belajar mengenai contoh soal. Di mana pembahasan contoh soalnya mengenai materi energi potensial gravitasi. Materi tersebut merupakan materi yang sedang dipelajari oleh siswa kelas 11.

Energi potensial gravitasi merupakan sebuah energi yang dimiliki oleh beberapa benda karena kedudukannya di permukaan bumi. Contoh benda berenergi potensial gravitasi adalah air terjun. Air terjun mengalir dari tempat tinggi ke tempat rendah. Perubahan kedudukan aliran tersebutlah disebut dengan energi potensial.

Masih banyak lagi benda-benda yang bisa kita temukan yang memiliki energi potensial gravitasi. Seperti ayunan, bola menuruni lereng, pendulum, dan lain-lainnya. Semua benda-benda tersebut dipelajari oleh siswa kelas 11 khususnya pada mapel Fisika. Para siswa akan mencari setiap perubahan kedudukan energi potensial gravitasi pada benda-benda tersebut.

Nah, di artikel Kursiguru ini kamu akan menemukan banyak contoh soal energi potensial gravitasi. Kumpulan contoh soal ini bisa kamu gunakan sebagai bahan belajar di rumah. Tanpa lama-lama, kita bahas langsung di bawah ini.

Gambaran Materi Contoh Soal Energi Potensial Gravitasi

Sebelum penulis membagikan kumpulan contoh persoal, akan dibagikan lebih dulu materi dari energi potensial gravitasi. Materi ini bisa dijadikan sebagai pedoman untuk mengerjakan soal-soal. Di bawah ini adalah gambaran materi yang dijadikan sumber soal energi potensial gravitasi.

Mengenal Energi Potensial Gravitasi

Sekilas pengertian energi potensial gravitasi sudah dibawah di awal artikel. Namun, di bagian ini akan secara terang dibahas. Jadi, energi potensial gravitasi adalah suatu energi yang mempengaruhi benda karena posisi benda tersebut cenderung menuju ke arah tak terhingga. Arah yang diciptakan dari energi potensial tersebut.

Terdapat persamaan energi potensial yaitu EP = mgh.

Keterangan :
EP : energi potensial (J)
m : massa benda (kg)
g : cepatan suatu gravitasi konstan (9,8 atau 10 m/s2)
h : tinggi benda di atas tanah atau jarah objek jatuh (m)

Sedangkan gravitasi bumi yang bergerak pada benda bermassa m yang terletak pada suatu titik di luar bumi diberikan persamaan yakni F = -G Mm/r2.

Tanda negatif di atas menunjukkan bahwa gaya F mengarah ke pusat bumi. Usaha yang diciptakan oleh gaya gravitasi apabila benda bergerak langsung dari atau menuju pusat bumi r = r1 ke r = r2 dengan membandingkan persamaan berikut:

persamaan 1

Maka pengertian yang tepat untuk energi potensial gravitas adalah EP = -G Mm/r. Apabila sistem memiliki lebih dua partikel dalam interaksinya, maka pahamilah energi gravitasi yang dimiliki tiap pasangannya tersebut. Sehingga bisa dirumuskan sebagai berikut:

rumus 1

Potensial Gravitasi dan Rumusnya

Dalam medan gravitasi juga berlaku hukum kekekalan energi mekanik. Bunyi hukum kekekalan energi mekanik yaitu apabila gaya-gaya yang bekerja pada suatu benda diabaikan kecuali gaya gravitasi benda tersebut. Jumlah energi mekaniknya tetap. Secara matematika dapat dirumuskan sebagai berikut :

Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2

Selain itu, untuk menentukan energi potensial per satuan massa dapat menggunakan rumus berikut:

rumus 2

Kumpulan Contoh Soal Energi Potensial Gravitasi

Setelah mempelajari materi di atas, saatnya kita mencoba mengerjakan contoh soalnya. Di bawah, penulis telah sediakan kumpulan contoh tiap soalan energi potensial gravitasi yang bisa digunakan sebagai latihan kita kali ini. Mari kita coba kerjakan setiap contoh soal di bawah ini.

Contoh Soal – 1

Diketahui si A ingin membuat rumah pohon. Si A kemudian menaikkan 6 kg kayu ke atas pohon yang tingginya 3 meter. Berapa EP yg dibutuhkan A untuk menaikkan kayu-kayu tersebut? (g = 10m/s²)
Pembahasan :
EP = m.g.h
EP = 6 × 10 × 3
EP = 180 Joule
Jadi, A membutuhkan EP sebesar 180 Joule.

Contoh Soal – 2

Massa lemari 25 kg
EP 2500 Joule
h ?
Pembahasan :
h = EP ÷ m × g
h = 2500 ÷ 25 × 10
h = 10 m

Contoh Soal – 3

Diketahui:
Sebuah kotak dg berat 3 kg akan dinaikkan ke truk dengan EP sebesar 120 Joule. Berapa tinggi truk tersebut? g = 10 m/s²
Pembahasan :
h = Ep ÷ m × g
h = 120 ÷ 3 × 10
h = 4 m

Download Contoh Persoalan Energi Potensial Gravitasi

Selain beberapa contoh soal di atas, penulis juga telah menyediakan kumpulan contoh soal lainnya dalam bentuk file PDF. Jadi, kamu bisa mengunduh file di bawah ini dan bisa langsung digunakan untuk belajar atau pun diberika ke siswa di kelas.

Download Contoh Persoalan Energi Potensial Gravitasi

Akhir Kata

Sekiranya itu pembahasan kita mengenai contoh persoalan dari materi energi potensial gravitasi bersama Kursiguru. Semoga dengan adanya tulisan ini, para siswa dapat memperdalam materi.

Sumber Gambar : Admin Kursiguru.com

Tinggalkan komentar