Dokumen ini membahas tentang usaha, energi, dan hukum kekekalan energi mekanik, termasuk rumus serta contoh soal terkait energi kinetik, energi potensial gravitasi, dan energi potensial elastik. Terdapat perhitungan usaha yang dilakukan pada benda dan contoh penerapan hukum fisika dalam kehidupan sehari-hari. Penjelasan dilengkapi dengan rumus terkait daya dan energi yang dihasilkan oleh objek dalam situasi tertentu.

1. Arvin Widiawan XI IPA semester 1 Sekolah Indonesia Bangkok 2010

2. USAHA Gaya yang bekerja pada suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berpindah. ENERGI Kemampuan untuk melakukan usaha.

3. Bab ini akan mempelajari beberapa hal, antara lain : Usaha Energi Energi potensial gravitasi Energi Potensial Elastik Hubungan antara usaha dengan energi potensial Hukum kekekalan energi mekanik Daya

4. m F s W = Work / usaha (Joule) F = Force / gaya (Newton) s = displacement / perpindahan (meter) W = F . s m

5. Saya mendorong sebuah kardus yang massanya 5 kg dengan gaya sebesar 400 N sehingga berpindah sejauh 5 meter. Berapa usaha yang saya lakukan ? W = F s = 400 N (5 m) = 2 kJ Jadi : usaha yang saya berikan pada kardus itu sebesar 2000 Joule

6. m s W = Work / usaha (Joule) F = Force / gaya (Newton) s = displacement / perpindahan (meter) Θ = sudut antara gaya dengan perpindahan θ F cos θ F W = F . s . Cos θ m

7. CONTOH SOAL Seseorang sedang menuju kamar hotelnya sambil menarik sebuah koper dengan gaya 150 N dalam rangka liburan. Kopernya membentuk sudut 60 ° terhadap lantai. Saat di bandara, petugas menimbang koper itu dan hasilnya yang muncul adalah 8 kg. Jarak lift dan kamar hotelnya adalah 3 meter. Berapa usaha yang dilakukan orang itu ? W = F s cos θ = 300 N (3 m) cos 60° = 300 N (3 m) ½ = 450 J Jadi : usaha yang yang dilakukan orang itu adalah sebesar 450 Joule

8. Energi dibedakan menjadi 3, antara lain : Energi kinetik Energi potensial gravitasi Energi potensial elastik

9. Ek = ½ mv ² Jangan lupa satuannya : JOULE Di mana : Ek = energi kinetik (J) m = massa benda (kg) v = kecepatan benda (m/s)

10. Sebuah bola voli dilemparkan dengan kecepatan 10 m/s. Jika massa bola voli itu 600 gram, berapa energi kinetiknya ? m = 600 gr = 0,6 kg v = 10 m/s Ek = ½ mv ² = ½ (0,6 kg) (10 m/s)² = 30 m²/s² = 30 Joule

11. ENERGI POTENSIAL GRAVITASI m h GROUND / TANAH Di mana : Ep = energi potensial gravitasi (J) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi bumi (m/s ² ) h = tinggi dari permukaan bumi (m) Ep = m . g . h

12. CONTOH SOAL sebuah bola pejal massanya 2kg dijatuhkan dari ketinggian 20 m, dengan g= 10 m/s ². Berapa energi potensial bola itu ketika menyentuh tanah ? Ep = m . g . h = 2 kg (10 m/s ² ) 20 m = 400 Joule Jadi : energi potensial bola itu sebesar 400 Joule

13. ENERGI POTENSIAL ELASTIK Di mana : Ep = energi potensial elastik (Joule) k = konstanta (N/m) x = perubahan panjang pegas (m) Ep = ½ k . x²

14. CONTOH SOAL Suatu pegas mempunyai konstanta sebesar 100 N/m, ketika simpangannya 5 cm, besar energi potensial yang dimiliki pegas tersebut adalah…… k = 100 N/m x = 5 cm = 0.05 m Ep = ½ k . x² = ½ (100 N/m) (0.05 m)² = (50 N/m) (0.0025 m ² ) = 0.125 Joule

15. W = – (Ep 2 – Ep 1 ) Besar daya yang dihasilkan suatu benda tergantung pada kebalikan dari selisih energi potensial yang dimiliki benda tersebut

16. Em = Ep + Ek Em = m . g . h + ½ mv ² Em = Energi mekanik Ep = Energi potensial Ek = Energi kinetik

17. P = daya (Watt) W = usaha (Joule) t = waktu (sekon) P = W / t DAYA POWER

18. Berapa daya keluaran mesin dari sebuah mobil bermassa 1500 kg jika mobil mampu melaju dari 21,6 km/jam ke 108 km/jam dalam waktu 16 sekon. 21.6 km/jam = 6 m/s 108 km/jam = 30 m/s P = W / t = m ( v 2 2 -v 1 2 ) / 2t = 1500 kg (30m/s - 6m/s) 2 / 2(16) = 1500 . 6 2 (5 2 -1 2 ) / 32 = 1500 . 36 (24) / 32 = 40.5 kW

19. FISIKA BILINGUAL 2; Sunardi; YRAMA WIDYA

20. [email_address] KHOP KHUN KHRAP TERIMA KASIH SUDAH MELUANGKAN WAKTUNYA