A. Konsep Usaha
Usaha adalah perpindahan benda yang dikarenakan penerapan atau pemberian gaya. Usaha diberi simbol "W" yang diambil dari huruf pertama bahasa inggrisnya yaitu work.
Perhatikan beberapa contoh peristiwa usaha dalam kehidupan sehari-hari:
- Mendorong gerobak
- Menarik mobil mainan
- Mengangkat buku ke atas meja
- Menggelindingkan bola
Pada peristiwa-peristiwa di atas diterapkan besaran gaya sehingga benda seperti gerobak, mobil mainan, buku, bola berubah posisi. Perubahan posisi benda disebut dengan perpindahan. Apabila benda tidak berubah posisinya berarti usaha yang bekerja padanya sama denga Nol.
Dari uraian di atas, dapat disimpulkan faktor yang mempengaruhi usaha:
1. Gaya (F)
2. Perpindahan (s)
Sehingga besaran Usaha dapat dinyatakan dalam bentuk rumus berikut:
W = ΣF x s
Keterangan:
W = Usaha, satuannya (Joule)
ΣF = resultan gaya, satuannya (Newton)
s = perpindahan, satuannya (meter)
SIlakan disimak video berikut!
B. Energi
Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha atau kerja.
Hukum Kekekalan Energi menyatakan bahwa “Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan tetapi energi dapat diubah dari suatu bentuk energi ke bentuk energi lain”
Contoh perubahan energi:
a. Kipas angin = energi listrk menjadi energi gerak
b. Rice cooker = energi listrik menjadi energi panas.
1. Energi potensial (Ep)
Energi potensial adalah energi yang tersimpan oleh suatu benda karena posisinya.
Ep = m.g.h
Keterangan:
Ep = energi potensial, satuannya (joule)
m = massa benda, satuannya (kg)
g = percepatan gravitasi, denan satuan m/s2
h = ketinggian benda, satuannya (m)
”Semakin tinggi suatu benda maka energi potensialnya semakin besar dan sebaliknya”
2. Energi konetik (Ek)
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena gerakannya.
Ek = ½ m.v2
Keterangan:
Ek = energi kinetik, satuannya (joule)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan benda, satuannya (m/s)
”Semakin cepat suatu benda maka energi kinetiknya semakin besar"
C. Hubungan Usaha dan Energi
Hubungan usaha dan energi dapat dilihat dari dua aspek:
1. Usaha dapat mengubah energi potensial benda, sehingga hubungan antara usaha dan energi potensial adalah sebagai berikut:
Usaha merupakan perubahan energi potensial, dengan RUMUS:
w = m.g.(h2 - h1)
Ketrangan
w = usaha, dengan satuan Joule
m = massa, dengan satuan Kg
g = percepatan gravitasi, denan satuan m/s2
h2 = tinggi awal benda (m)
h1 = tinggi akhir benda (m)
2. Usaha dapat mengubah energi kinetik benda, sehingga hubungan antara usaha dan energi kinetik adalah sebagai berikut:
Usaha merupakan perubahan energi kinetik, dengan RUMUS:
w = 1/2 m.(V22-V12)
Keterangan:
w = usaha, dengan satuan Joule
m = massa, dengan satuan Kg
V1 = kecepatan awal (m/s)
V2 = kecepatan akhir (m/s)
SALAM JUARA
