like my blog

USAHA DAN ENERGI

1. Usaha (W)

Gaya pada sebuah benda yang membuat benda tersebut berpindah posisi.

Dengan:

W= Usaha (J) [M][L]²[T]^-2

F= Gaya (N) [M][L][T]^-2

s= Jarak (m) [L]

2. Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan. Energi hanya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Energi dibagi menjadi tiga, yaitu :

a. Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda yang sedang bergerak.

Dengan:

E_k= Energi kinetik (J) [M][L]²[T]^-2

m= Massa benda (m) [L]

v= Kecepatan benda (m/s) [L][T]^-1

b. Energi Potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda berdasarkan kedudukannya terhadap titik acuan.

Dengan:

Ep= Energi potensial (J) [M][L]²[T]^-2

m= Massa benda (kg) [M]

g= Gravitasi (m/s²) [L][T]^-2

h= Ketinggian (m) [L]

3. Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi total yang dimiliki oleh suatu benda.

Hukum Kekekalan Energi Mekanik, berbunyi :

Energi mekanik tidak dapat bertambah, berkurang, dan dimusnahkan. Namun dapat berubah bentuk.

Energi dapat dipindahkan dari satu bentuk ke bentuk lainnya, atau dari satu benda ke benda lainnya, tetapi jumlah totalnya adalah tetap.

Ditinjau dari kekekalannya, gaya dibedakan dua macam, yaitu:

a. Gaya konservatif

• Gaya yang memindahkan benda dalam medan konservatif
• Medan konservatif bersifat reversible
• Contoh: gaya gravitasi (gaya berat), gaya pegas

b. Gaya disipatif

• Energi mekanik sebuah benda hanya kekal jika tidak ada gaya disipatif bekerja
• Contoh: gaya gesekan

Jika yang bekerja hanya gaya konservatif maka berlaku:

atau

maka

Jika yang bekerja hanya gaya disipatif maka berlaku:

4. Hubungan Usaha dan Energi

5. Daya

Daya adalah kemampuan untuk mengubah suatu bentuk energy menjadi bentuk energy lainnya.

Dengan:

P= Daya (watt) [M][L]²[T]^-3

W= Usaha (J) [M][L]²[T]^-2

t= Waktu (s) [T]

Dengan:

?= Efisiensi (%)

W_out= Usaya yang dihasilkan (J) [M][L]²[T]^-2

W_in= Usaha yang dimasukan (J) [M][L]²[T]^-2

P_out= Daya yang dihasilkan (watt) [M][L]²[T]^-3

P_out= Daya yang dimasukan (watt) [M][L]²[