Hukum kekekalan energi mekanik

Teorema usaha-energi kinetik menyatakan bahwa usaha total atau usaha yang dilakukan oleh gaya total pada sebuah benda sama dengan perubahan energi kinetik benda. Apabila gaya total melakukan usaha positif (gaya total searah dengan perpindahan) maka energi kinetik benda bertambah. Sebaliknya jika gaya total melakukan usaha negatif (gaya total berlawanan arah dengan perpindahan) maka energi kinetik benda berkurang.

Wtotal = EK2 – EK1 = ½ m v22 – ½ m v12

Apabila hanya gaya konservatif saja yang bekerja pada sebuah benda seperti pada kasus benda jatuh bebas, maka gaya total sama dengan gaya konservatif. Pernyataan teorema usaha-energi kinetik bisa diubah menjadi usaha total atau usaha yang dilakukan oleh gaya konservatif sama dengan perubahan energi kinetik. Apabila gaya konservatif melakukan usaha positif (gaya konservatif searah dengan perpindahan) maka energi kinetik benda bertambah. Sebaliknya jika gaya konservatif melakukan usaha negatif (gaya konservatif berlawanan arah dengan perpindahan) maka energi kinetik benda berkurang.

Wc = EK2 – EK1 = ½ m v22 – ½ m v12

Usaha yang dilakukan oleh gaya konservatif pada sebuah benda sama dengan negatif perubahan energi potensial benda. Apabila gaya konservatif melakukan usaha positif maka energi potensial berkurang. Sebaliknya jika gaya konservatif melakukan usaha negatif maka energi potensial bertambah.

Wc = – (EP2 – EP1) = – m g (h2 – h1) = – m g h2 + m g h1 = m g h1 – m g h2

Berdasarkan ulasan sebelumnya tampak ada keterkaitan antara usaha yang dilakukan oleh gaya konservatif pada sebuah benda dengan perubahan energi kinetik dan energi potensial benda tersebut. Jika gaya konservatif melakukan usaha positif maka energi kinetik bertambah sedangkan energi potensial berkurang. Jika gaya konservatif melakukan usaha negatif maka energi kinetik berkurang sedangkan energi potensial bertambah.

 Wc = Wc

EK2 – EK1 = EP1 – EP2

EP1 + EK1 = EP2 + EK2

EM1 = EM2

Keterangan :

EM1 = energi mekanik awal, EM2 = energi mekanik akhir, EP1 = energi potensial awal, EP2 = energi potensial akhir, EK1 = energi kinetik awal, EK2 = energi kinetik akhir

Referensi

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 4)

Materi Pembelajaran :

  1. Pengertian energi mekanik
  2. Hukum kekekalan energi mekanik
  3. Kekekalan energi mekanik pada gerak jatuh bebas
  4. Kekekalan energi mekanik pada gerak parabola
  5. Kekekalan energi mekanik pada gerak harmonik sederhana
  6. Kekekalan energi mekanik pada gerak di bidang miring
  7. Kekekalan energi mekanik pada gerak di bidang lingkaran

(Ukuran kertas : F4, Jumlah halaman : 9)

Materi Pembelajaran :

  1. Pengertian usaha
  2. Teorema usaha-energi kinetik
  3. Gaya konservatif dan gaya tak konservatif
  4. Usaha yang dilakukan oleh gaya konservatif dan perubahan energi potensial
  5. Teorema usaha-energi mekanik
  6. Daya
Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung

Penulis, Netpreneur, Guru. Dari Lembata/Flores Timur, Nusa Tenggara Timur.