PowerPoint Presentation

A. Usaha B.EnergiC.Hukum Kekekalan Energi Mekanik D.DayaUSAHA DAN ENERGI

RAHMIYATI A1C313001E.Latihan

1.Pengertian Usaha2.Hubungan Usaha dengan GayaA. Usaha B.Energi C.Hukum Kekekalan Energi MekanikD. Daya 3.Menghitung Usaha dari Grafik

A. Usaha 1.Energi kinetik 2.Energi Potensial B.Energi C.Hukum Kekekalan Energi MekanikD. Daya

A. Usaha B.Energi C.Hukum Kekekalan Energi MekanikD. Daya 1.Penerapan Hukum Kekelan Energi Mekanik 2.Energi Mekanik dan gaya-gaya non konservatif

Amati gambar berikut!

UsahaPengertian Usaha

Usaha merupakan gaya yang menghasilkan perpindahan.Usaha tidak bernilai, jika gaya tidak menghasilkan perpindahan

Dalam SI, satuan usaha merupakan hasil perkalian antara satuan gaya (F) dan satuan perpindahan (s), yaitu newton meter atau joule.

Usaha yang Dilakukan Gaya yang MembentukSudut Sembarang

Besar usahanya:

Menghitung Usaha dari Grafik Gaya dan Perpindahan

Usaha yang dilakukan oleh gaya F sama dengan luas bangun yang dibatasi garis grafik dengan sumbu mendatar s.

Amati video berikut!

Link video bab 3 energi kinetik dan potensial

Energi

Energi Kinetik

Energi, kemampuan untuk melakukan usaha.

Contoh:Energi kinetik air dari bendungan menggerakkan turbin generator penghasil listrik.

Energi kinetik, energi yang dimiliki setiap benda yang bergerak dan dirumuskan dengan,

Keterangan:Ek = energi kinetik (J)m = massa (kg)v = kecepatan (m/s)

Besar usaha yang dilakukan benda yang bergerak adalah

Jika W > 0 maka Ek > 0, artinya terjadi penambahan energi kinetik benda.Jika W < 0 maka Ek < 0, artinya terjadi pengurangan energi kinetik benda.

Energi Potensial

Energi potensial adalah energy yang dimiliki benda karena kedudukannya / keadaannyaEnergi potensial gravitasi, energi potensial yang dimiliki tiap benda akibat kedudukannya pada ketinggian tertentu dari permukaan bumi.Contoh: aliran air dari bendungan mampu menggerakkan generator.

Energi potensial pegas: energi yang dimiliki tiap benda elastis akibat simpangannya terhadap posisi setimbangnya.

Contoh: pegas, ketapel, dan busur saat diregangkan.

Energi Potensial Gravitasi dalam Medan Gravitasi Homogen

Energi potensial gravitasi suatu benda adalah hasil kali beratnya mg dengan ketinggiannya h

Keterangan:Ep = energi potensial gravitasi (J)m = massa benda (kg)g = percepatan gravitasi (m/s2)h = ketinggian benda dari acuan (tanah) (m)

Energi potensial gravitasi yang dimiliki oleh suatu benda di dekat permukaan bumi hanya tergantung pada kedudukan atau ketinggian benda tersebut.

Usaha yang dilakukan oleh gaya berat sebuah benda sama dengan selisih energi potensialnya.

W > 0 (positif), Ep < 0 (negatif), artinya usaha sama dengan pengurangan energi potensial.W < 0 (negatif), Ep > 0 (positif), artinya usaha sama dengan pertambahan energi potensial.W = 0, Ep = 0, berarti energi potensial benda tetap. Hal itu dapat terjadi jika perpindahan benda dalam satu bidang horizontal.Dalam hal ini, ada tiga kemungkinan harga W, yaitu sebagai berikut.

Energi Potensial Pegas

Pada saat pegas ditarik atau ditekan menggunakan tangan maka tangan memberi gaya pada pegas.Gaya pada pegas Fp sebanding dengan regangan pegas sejauh x, sehingga:

Keterangan:Fp = gaya yang diberikan pada pegas (N)x = perubahan panjang pegas (m)K = konstanta gaya pegas (N/m

Usaha yang dilakukan adalah luas daerah di bawah grafik (daerah yang di arsir).

Energi potensial elastisitas berbanding lurus dengan kuadrat perubahan panjang bahan elastis saat mendapat gaya.

Keterangan: Ep = energi potensial pegas (J) x = renggangan atau tertekannya pegas dari titik seimbang (m)k = konstanta gaya pegas (N/m)

3.Gaya-Gaya Konservatif dan Non KonservatifGaya konservatif, sebuah gaya di mana nilai usaha yang digunakan tidak tergantung pada jenis lintasan yang ditempuh, melainkan hanya tergantung pada keadaan awal dan akhir saja.Gaya non konservatif, sebuah gaya di mana nilai usaha yang digunakan tergantung pada jenis lintasan yang ditempuh.

C.Hukum Kekekalan Energi MekanikEnergi mekanik, jumlah energi potensial dan energi kinetik suatu benda.

Jika suatu benda hanya dipengaruhi gaya-gaya konservatif maka energi mekanik benda itu di mana pun posisinya adalah konstan (tetap).

Penerapan Hukum Kekekalan Energi Mekanik

Ayunan bandul jam

Roller CoasterLompat galah

Energi Mekanik dan Gaya-Gaya Non Konservatif

Jika tidak ada gaya gesek maka energi kinetik pemain ski sama dengan berkurangnya energi potensial gravitasinya. Jika ada gaya gesekan berupa gaya nonkonserva-tif, energi mekanik total pemain ski tersebut menjadi tidak tetap

Hukum usaha-energi menyatakan bahwa, usaha yang dilakukan gaya gesek sama dengan perubahan energi mekanik total sistem.

atau

D. DayaDaya rata-rata, kecepatan dilakukannya kerja (kerja yang dilakukan dibagi waktu untuk melakukannya), atau kecepatan perubahan energi.

Keterangan:P = daya t = waktu (s) W = usaha (J)

Satuan daya adalah joule/sekon atau watt (W). 1 watt = 1 joule/sekon

Konversi berbagai satuan daya.1 hp = 746 watt1 kWh = 3,6 106 J1 joule = 1 watt sekonUntuk gerak dengan kecepatan tetap maka

Keterangan: P = daya (W) F = gaya (N) v = kecepatan (m/s)

Sebuah gaya F = (3i + 4j) N melakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah menurut r = (5i + 5j) m dan vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan yang searah dengan sumbu-x dan sumbu-y pada koordinat Cartesian. Berapakah usaha yang dilakukan gaya tersebut?E. LATIHAN