Perhatikan gambar di bawah ini! Para tentara tampak sedang mengikuti latihan lari. Para tentara tersebut membutuhkan energi yang cukup besar agar dapat terus berlari. Energi apakah yang dibutuhkan para tentara tersebut? Untuk mengetahui mengenai usaha dan energi, pelajari materi ini dengan baik.
(Sumber gambar : http://korem172.files.wordpress.com/2010/04/lari-jalanan-1.jpg)
A. Energi
Tentara pada gambar di atas dapat berlari karena memiliki energi. Tanpa adanya energi tentara tersebut tidak akan sanggup untuk berlari, bahkan tanpa energi tidak akan ada kehidupan. Tidak akan ada cahaya, panas, atau bunyi lirih sekalipun. Energi dapat kita peroleh dari sumber-sumber energi yang ada di sekitar kita. Sumber energi yang diperlukan oleh pelari untuk berlari berasal dari bahan makanan yang dimakan. Selain makanan, masih ada banyak sumber energi lainnya, misalnya matahari, listrik, dan bahan bakar minyak bumi.
Jika kita memiliki energi maka kita dapat melakukan sesuatu. Jadi, energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Dalam kehidupan sehari-hari, energi sering kita sebut sebagai tenaga. Energi merupakan salah satu besaran penting dalam fisika, karena fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang energi dan perubahannya. Sebagai salah satu besaran fisika, energi mempunyai satuan. Satuan SI untuk energi adalah joule (J). Satu joule setara dengan 1 newtonmeter (Nm). Selain joule, masih ada satuan energi lain yang sering kita gunakan, di antaranya erg dan kalori. Energi yang dimiliki suatu benda jika digunakan terus-menerus, lambat laun akan habis. Oleh karena itu, kita harus memberikan tambahan energi, misalnya dengan makan secara teratur atau mengganti baterai lampu senter.
Energi ada berbagai macam. Makanan yang dimakan pelari pada gambar di atas memiliki energi kimia. Batu baterai pada percakapan di depan mempunyai energi kimia, tetapi lampu senter menyala karena adanya energi listrik. Selain energi kimia dan energi listrik masih ada banyak jenis energi lainnya, antara lain energi bunyi, energi kalor, energi cahaya, energi pegas, energi nuklir, energi kinetik, energi potensial dan energi mekanik. Coba lakukan studi pustaka untuk mengetahui lebih jelas mengenai bentuk-bentuk energi tersebut. Berikut ini akan kita pelajari menegani energi kinetik, energi potensial, dan energi mekanik.
1. Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena geraknya.
Secara matematis dituliskan :
keterangan :
Ek = energi kinetik(J)
m = massa (kg)
v = kecepatan benda (m/s)
2. Energi Potensial
Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda karena kedudukannya terhadap
permukaan bumi.
Secara matematis dituliskan :
Ep = m . g . h
keterangan :
Ep = energi potensial (J)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
h = ketinggian benda (m)
3. Energi Mekanik
Besarnya energi mekanik merupakan penjumlahan antara besarnya energi kinetik dengan
energi potensial. Energi mekanik (Em) yang dimiliki suatu benda dapat ditulis secara
matematis sebagai berikut :
B. Usaha
Usaha didefinisikan sebagai hasil kali antara besarnya gaya yang diberikan pada benda dengan besar perpindahan benda tersebut. Usaha merupakan besaran skalar karena tidak memiliki arah dan hanya memiliki besar. Usaha dalam fisika dikatakan bernilai jika usaha yang dilakukan menghasilkan perubahan kedudukan.
Secara matematis dituliskan :
W = F . s
keterangan :
W = usaha (J)
F = gaya (N)
s = perpindahan (m)
Latihan Soal
Untuk mengevaluasi pemahaman materi mengenai “Usaha dan Energi” ini silahkan kerjakan latihan soal berikut :
=> Latihan Soal Usaha dan Energi [klik di sini]
Mantap, bagus banget info & blognya
ReplyDeletePenejlasannya lengkap, semoga bemanfaat untuk pelajar Indonesia.
ReplyDeleteSalam.