1. 21/01/2014
BAB 5
KERJA DAN ENERGI
A.
B.
C.
D.
Usaha (Kerja)
Energi (Energi Kinetik dan Energi Potensial)
Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Daya
Anne Sirait STKIP Surya
A. Usaha (Kerja) - work
Segala hal yang kita lakukan (gaya) kepada benda hingga benda
mengalami perpindahan searah dengan arah gaya.
W = F . r
W = usaha (kerja) = Joule (J)
F = Gaya = Newton (N)
r = perpindahan benda = meter (m)
Anne Sirait STKIP Surya
Ingat!
r = x = s = jarak
W = F cos慮 .r
Anne Sirait STKIP Surya
1
2. 21/01/2014
Latihan
Latihan
1. Lihat gambar gambar dibawah!
Peristiwa manakah yg dapat menghasilkan usaha atau kerja?
2. Hitunglah nilai usaha dari sistem sistem di bawah ini!
Anne Sirait STKIP Surya
B. Energi (Energi Kinetik dan Energi Potensial)
Anne Sirait STKIP Surya
Contoh Perubahan Energi
- Energi adalah ukuran dari kemampuan untuk melakukan
usaha
- Satuannya Joule (erg, watt detik, kWh, eV)
- Energi dapat dirubah dari satu macam energi menjadi energi
lain
- Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan
- Digolongkan menjadi energi potensial, energi kinetik, energi
panas, energi nuklir, dll
Anne Sirait STKIP Surya
Anne Sirait STKIP Surya
2
3. 21/01/2014
# Energi Kinetik
Latihan
adalah energi yang dimiliki suatu benda karena benda tersebut
bergerak atau memiliki kecepatan
3. Mobil / benda manakah yang memiliki energi kinetik paling besar?
K=
1
m.v 2
2
K = energi kinetik (Joule)
m = massa (kg)
v = kecepatan (m/s)
1
1
m.v 2 m.vi2
f
2
2
1
= K f K i = m v 2 vi2
f
2
W=
(
4. Berapakah usaha yang diperlukan untuk mempercepat sepeda motor dari
yang bermassa 100 kg dari 36 km/jam menjadi 72 km/jam?
5. Berapakah usaha yang dibutuhkan untuk menghentikan gerak kereta yang
bergerak dengan kecepatan 3 m/s? Massa kereta adalah 300 kg.
)
Anne Sirait STKIP Surya
Anne Sirait STKIP Surya
Latihan
# Energi Potensial
adalah energi yang dimiliki suatu benda karena posisi benda
tersebut
U = energi potensial (Joule)
U = m.g. y
m = massa (kg)
g = percepatangravitasi (m/s2 )
y = ketinggian (meter)
6. Buah kelapa bermassa 1 kg berada di atas dahan
pohon kelapa. Ketinggian pohon tersebut adalah 2,5
m. Berapakah energi potensial yang dimiliki buah
kelapa?
7. Sebuah benda bermassa 1 kg, berada di ketinggian 3
m dari bidang permukaan tertentu. Kemudian benda
itu dipindahkan sehingga memiliki ketinggian 8 m dari
permukaan yang sama. Tentukan perubahan energi
potensial benda!
8. Hitunglah perubahan energi potensial dari peristiwa
disamping!
W = m.g . yb m.g . ya
U = m.g .( yb ya ) = m.g .y
Anne Sirait STKIP Surya
Anne Sirait STKIP Surya
3
4. 21/01/2014
Latihan
c. Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Energi mekanik adalah penjumlahan energi kinetik dengan energi
potensial dan jumlahnya selalu sama (kekal)
Em1 = K1 +U1
Em2 = K2 +U2
Em3 = K3 +U3
9. Tentukan energi energi yang dimiliki benda pada titik titk tertentu pada
gambar di bawah!
E m1 = E m 2 = E m 3
E m = K +U
Em =
1
m.v 2 + m.g. y
2
titik acuan
Anne Sirait STKIP Surya
Anne Sirait STKIP Surya
D. Daya (P)
10. Selidiki apakah energi pada peristiwa dibawah bernilai kekal atau tidak!
- usaha yang dilakukan dalam suatu selang waktu tertentu
- Satuannya adalah watt atau Joule/s
P=
Anne Sirait STKIP Surya
Energi W
F . s
=
=
= F .v
waktu
t
t
Anne Sirait STKIP Surya
4
5. 21/01/2014
Latihan
11. Seseorang yang massanya 50 kg menaiki tangga yang memiliki
ketinggian 4 m. Orang tersebut memerlukan waktu 6 detik untuk sampai
ke atas. Tentukan daya yang dikeluarkan oleh orang tersebut!
12. Sebuah kereta mengunakan daya sebesar 100 kW sehingga dapat
bergerak dengan kelajuan tetap 4 m/s. Tentukan besar gaya penggerak
yang dihasilkan oleh kereta tersebut!
MAULIATE
Anne Sirait STKIP Surya
5
