Rumus energi potensial dan contoh soal energi potensial

Energi potensial adalah energi yang tersimpan dalam suatu benda karena ketinggiannya. Energi potensial dipengaruhi oleh percepatan gravitasi bumi dan tempat ketinggian benda. Semakin tinggi dan semakin besar massa benda, maka energi potensialnya semakin besar. Sebaliknya, jika massa benda semakin kecil dan ketinggian benda semakin rendah, maka energi potensialnya semakin kecil. Jika benda terletak di atas tanah, maka energi potensialnya nol. Jadi energi potensial ini identik dengan letak ketinggian benda. Satuan energi potensial adalah joule.

rumus energi potensial

Rumus energi potensial : 

Ep = m g h

Ep = energi potensial, joule

h = ketinggian benda, meter

g = percepatan gravitasi bumi, 9,8 m/s2 atau 10 m/s2

m = massa benda, kg

Contoh energi potensial adalah

Contoh soal energi potensial :

Soal 1. Sebuah bola yang memiliki massa 2 kg, terletak di atas almari dengan ketinggian 3 m. Berapakah energi potensial bola? (percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2)

Jawab :

m = 2 kg,  h = 3 m,   g = 10 m/s2

Ep = m g h

Ep = 2 kg x 10 m/s2 x 3 m

Ep = 60 joule.

Energi potensial bola adalah 60 joule.

Soal 2. Buah kelapa yang masih menggantung dipohon kira-kira massanya 1,5 kg. Jika ketinggian pohon kelapa tersebut 10 meter. Berapa energi potensial buah kelapa tersebut? (g = 10 m/s2)

Jawab :

m = 1,5 kg,  h = 10 m,   g = 10 m/s2

Ep = m g h

Ep = 1,5 kg x 10 m/s2 x 10 m

Ep = 150 joule.

Energi potensial pada kelapa adalah 150 meter.

Soal 3. Sebuah benda memiliki energi potensial 1000 joule. Benda tersebut terletak di atas gedung dengan ketinggian 100 meter dari tanah. Berapakah massa benda dan berat benda tersebut? (g = 10 m/s2)

Jawab :

Ep = 1000 J,  h = 100 m,  g = 10 m/s2

Ditanya massa benda dan berat benda?

Ep = m g h

Rumus mencari massa benda :

m = Ep : (g x h)

m = 1000 J : (10 m/s2 x h = 100 m)

m = 1 kg.

Mencari berat benda :

W = m g

W = 1 kg x 10 m/s2

W = 10 newton

Jadi massa bendanya 1 kg dan berat bendanya 10 newton.

Soal 4. Suatu boneka memiliki massa 3 kg. Jika boneka tersebut memiliki energi potensial 120 joule di atas lemari. Berapakah ketinggian lemari tersebut? (g = 10 m/s2)

Jawab :

Ep = 120 J,   g = 10 m/s2,  m = 3 kg

Ditanya ketinggian benda?

Ep = m g h

h = Ep : (m x g)

h = 120 : (3 kg x 10 m/s2)

h = 120 : 30

h = 4 meter

ketinggian lemari tersebut adalah 4 meter.

Perbedaan energi potensial dengan energi kinetik adalah energi potensial terjadi pada benda yang bergerak, sedangkan energi potensial terjadi pada benda yang memiliki posisi atau ketinggian. Pada kasus buah mangga jatuh dari pohonnya terdapat dua energi yakni energi potensial dengan energi kinetik. Energi potensial tersebut ada pada saat buah mangga masih berada di pohonnya, sedangkan energi kinetik terjadi pada saat buah mangga sampai jatuh ke tanah. Baca selengkapnya tentang energi kinetik

Soal 5. Pemain loncat indah memiliki massa 50 kg dan berdiri pada menara loncat. Jika ia mau melompat ke dalam kolam renang yang ketinggia menara loncat ke kolam renang 10 meter. Berapakah berat dan energi potensial orang tersebut? (g = 10 m/s2)

Jawab :

m = 50 kg,  h = 10 m,   g = 10 m/s2,

ditanya berat benda dan energi potensial?

Mencari berat benda menggunakan rumus  W = m g

W = 50 kg x 10 m/s2

W = 500 N

Mencari energi potensial Ep = m g h

Ep = 50 kg x 10 m/s2 x 10 m

Ep = 5000 J

Jadi berat orang itu adalah 500 newton dan energi potensialya 5000 joule.

Demikianlah pembahasan mengenai rumus energi potensial dan contoh energi potensial. Semangat belajar yah nak!

Rumus energi potensial dan contoh soal energi potensial | Pak Mono | 4.5