FISIKA 11

94
2. Sebuah truk bermassa 3 ton bergerak
dengan kelajuan 72 km/jam. Beberapa
saat kemudian truk menabrak sebuah
batang pohon. Akibatnya batang pohon
terpental sejauh 3 meter, sementara
truk diam. Tentukan:
a. energi kinetik truk saat bergerak,
b. energi kinetik truk setelah menabrak,
c. gaya tumbukan truk pada batang
pohon,
d. gaya yang menghentikan truk.
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 3 ton = 3.000 kg
v 1 = 72 km/jam = 20 m/s
v 2 = 0 m/s
Ditanyakan:
a. E K1
b. E K2
c. F truk-pohon
d. F pohon-truk
Jawab:
a. Energi kinetik truk saat bergerak
dapat dicari dengan persamaan:
1 2
E 1 = m
m
2
1
= × 3 000× 20
2 1
E m
1
E K 1 m mv
.
Fisika Kelas XI
2
b. Usaha dan Energi Potensial
= 600. 000 J
= 600 kJ
Jadi pada saat bergerak, truk mempunyai
energi 600 kJ.
b. Energi kinetik setelah menabrak
adalah 0, karena truk diam (v = 0).
c. Untuk mencari gaya yang diberikan
truk pada pohon, gunakan
persamaan,
W = Fs F
E − E =
F s
E E
F =
s
E E − E E
= −
E K 2
E K K1
E K 2 E K
1
0 600. 000
3
= −200
. 000 N
Jadi, gaya tumbukan truk pada
batang pohon adalah -200.000 N.
d. Berdasarkan Hukum III Newton,
yang menyatakan bahwa
F aksi = −F reaksi
maka gaya yang menghentikan
truk sama dengan gaya yang
diberikan truk pada pohon tetapi
arahnya berlawanan, yaitu sebesar
200.000 N.
Kita telah mempelajari energi kinetik pada sebuah benda yang bergerak
dengan kecepatan tertentu. Namun bukan berarti benda yang diam
tidak mempunyai energi sama sekali. Benda yang diam dapat mempunyai
energi dalam bentuk energi potensial. Untuk mengenali konsep energi
potensial, coba kalian diskusikan peristiwa pada Eureka berikut.