USAHA DAN ENERGI

E N E R G I

Energi adalah kemampuan untuk melakukan energi.

Bentuk-bentuk energi antara lain energi kimia, energi listrik, energi bunyi, energi kalor, energi cahaya, energi pegas, energi nuklir, dan energi mekanik.

Tidak semua energi dapat langsung digunakan, sehingga pemanfaatan energi menggunakan konsep perubahan energi. Suatu bentuk energi dapat berubah menjadi bentuk energi yang lain. Misalnya:

a. Energi listrik menjadi energi panas, contoh: setrika listrik, kompor listrik, dan solder.

b. Energi mekanik menjadi energi panas, contoh: menggosokkan tangan.

c. Energi mekanik menjadi energi bunyi, contoh: bertepuk tangan dan memukul benda.

d. Energi kimia menjadi energi listrik, contoh: baterai dan aki.

e. Energi listrik menjadi energi cahaya dan kalor, contoh: bohlam lampu yang berpijar.

f. Energi cahaya menjadi energi kimia, contoh: proses pemotretan

Energi mekanik adalah energi yang dimiliki suatu benda berkaitan dengan gerak.

Energi mekanik (Em) merupakan penjumlahan antara besarnya energi kinetik dengan energi potensial. Energi mekanik dapat dirumuskan dengan:

Em = Ek + Ep

Ket: Em = Energi Mekanik (Joule)
Ep = Energi Potensial (Joule)
Ek = Energi Kinetik (Joule)

Energi kinetik (Ek) adalah energi yang dimiliki suatu benda karena geraknya.

Energi kinetik dituliskan secara matematis:

Ek = ½ m . v²

^{Ket: m = massa (kg)}
v = kecepatan(m/s)

Energi potensial (Ep) adalah energi yang dimiliki suatu benda karena kedudukannya. Energi potensial dirumuskan :

Ep = m . g . h

Ket: m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (m/s²)
h = ketinggian (m)

Hukum kekekalan energi berbunyi: ”Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat berubah bentuk menjadi bentuk energi lain.”

USAHA

Usaha dihasilkan oleh gaya yang dikerjakan pada suatu benda sehingga benda berpindah tempat.

Besarnya Usaha adalah hasil kali antara besarnya gaya yang diberikan pada benda dengan besar perpindahannya. Besarnya usaha dapat dirumuskan:

W = F . s

Ket : F = gaya (N)

s = perpindahan (m)

Dalam kaitannya dengan energi, usaha merupakan perubahan energi.

· Usaha yang dilakukan pada benda yang bergerak horisontal sama dengan perubahan energi kinetik.

W = ΔEk

W= Ek₂ - Ek₁

W = ½ m (v₂² - v₁²)

Ket:

v_{1 = Kecepatan mula-mula (m/s)}

v_{2 = Kecepatan akhir (m/s)}

· Usaha yang dilakukan pada benda yang bergerak vertikal sama dengan perubahan energi potensial gravitasi.

W = ΔEp

W = Ep₁ - Ep₂

W = mgh₁ – mgh₂

W = mg(h₁ – h₂)

Daya adalah besarnya usaha atau perubahan energi yang terjadi tiap satuan waktu Besarnya daya dapat dirumuskan:

P= W/t

Ket: W = Energi (Joule)
P = Daya (Watt atau J/s)
t = waktu (s)