Sebuah mobil yang berjalan dengan laju 60 km/jam dapat direm sampai berhenti dalam jarak 20 meter. Jika mobil tersebut berjalan dua kali lebih cepat, 120 km/jam, berapa jarak penghentiannya?
*)Gaya rem maksimum tidak bergantung pada laju.
Penyelesaian :
Oleh karena gaya penghentian F kira-kira konstan, usaha yang dibutuhkan untuk menghentikan mobil, W = F d, sebanding dengan jarak yang ditempuh. Kita terapkan prinsip usaha-energi, dengan memperhatikan bahwa vektor gaya F dan vektor perpindahan d, berlawanan arah, dan bahwa laju akhir mobil adalah nol
\[W_{\textrm{total}}=F\,d\,cos\,180^{\circ}=\,-\,F\,d=\,\Delta{\textrm{EK}}\]
\[=0\,-\,\frac{1}{2}mv^{2}\]
Dengan demikian, oleh karena gaya dan massa konstan, kita dapat melihat bahwa jarak penghentian, d, bertambah terhadap kuadrat laju:
\[d\propto v^{2}\]
Jika laju awal mobil digandakan, jarak penghentian menjadi (2)2 = 4 kali lebih jauh, atau 80 meter.
Terima kasih sudah ke sini untuk membaca dan belajar fisika. Jangan ragu untuk menyukai posting blog, berlangganan blog dan berkomentar untuk berinteraksi lebih dengan saya. Selamat belajar ya.
Thank you for coming here to read and study physics in this blog. Feel free to like, subscribe and comment. Have a nice learning.