Energi Kinetik bola di dasar bidang miring

Soal:

Sebuah bola yang pejal dengan massa 4 kg dan berjari-jari 2,5 cm menggelinding pada bidang miring kasar dari ketinggian 10 m . Bila momen inersia bola pejal  = 0,4 m r²). Tentukan besarnya energi kinetik bola di dasar bidang miring! 

Jawaban

Menggunakan hukum kekekaalan energi

 

EkA + EpA + EkrA = EkB + EpB + EkrB

½ m v2 + m g h + ½ I w2 = ½ m v2 + m g h + ½ I w2

0 + m g h + 0 = ½ m v2 + 0 + ½ I w2

m g h = ½ m v2 + ½ 0,4 m  r2 v2/r2

m g h = ½ m v2 + 0,4 ½ m v2

m g h = 1,4 Ek

Ek = m g h / 1,4

Ek = 4 10 7 / 1,4

Ek = 280 / 1,4

Ek = 200 Joule