Sekelompok siswa melakukan percobaan mengenai energi yang hilang pada peristiwa koin bertabrakan

Sekelompok siswa melakukan percobaan mengenai energi yang hilang pada peristiwa koin bertabrakan dengan lantai. Percobaan ini dilakukan dengan cara menjatuhkan koin ke lantai pada ketinggian yang diubah, yaitu 1 m dan 2 m di atas lantai. Untuk satu ketinggian, dilakukan pengulangan pengambilan sampel data sebanyak tiga kali. Koin yang digunakan adalah koin Rp100. Alat ukur yang digunakan adalah meteran, sensor bunyi pada smartphone, dan aplikasi Phyphox. Prinsip kerjanya adalah sensor bunyi pada smartphone menangkap energi bunyi yang dihasilkan dari benturan koin dengan meja. Hasilnya adalah sebagai berikut.

Data Hasil Percobaan

Dengan h merupakan ketinggian awal sebelum koin dijatuhkan, energi 1 merupakan energi sebelum tumbukan, dan energi 2 merupakan energi digunakan koin untuk memantul.

1. Tentukanlah variabel-variabel yang terlibat pada percobaan yang dideskripsikan di atas.

    a. variabel bebas.

    b. variabel terikat.

    c. variabel kontrol.

2. Tentukan bentuk energi yang terlibat pada deskripsi percobaan tersebut.

    a. Bentuk energi sebelum koin dilepaskan.

    b. Bentuk energi setelah koin jatuh dan menabrak lantai.

3. Kalian sudah menentukan bentuk energi yang terlibat pada peristiwa tersebut. Susunlah ke dalam persamaan Hukum Kekekalan Energi.

4. Tentukanlah rata-rata energi yang digunakan koin untuk memantul kembali ke arah semula pada peristiwa tersebut.

5. Tentukanlah rata-rata energi yang tidak digunakan koin untuk memantul kembali ke arah semula pada peristiwa tersebut.

6. Tentukanlah efisiensi energi dari peristiwa tersebut.

Pembahasan:

1. a. Ketinggian

    b. Energi yang digunakan koin untuk memantul kembali

    c. Koin Rp100

2. a. Sebelum koin dilepaskan pada ketinggian tertentu, koin tersebut memiliki energi potensial,

    b. Setelah koin menabrak lantai, koin tersebut memiliki energi kinetik yang digunakan memantul kembali dan timbul juga energi bunyi yang terdengar saat berbenturan dengan lantai.

3. Hukum Kekekalan Energi Mekanik

E_PA = E_KB + Energi Bunyi

—————-#—————-