Transcript 6. Energi

ENERGI DAN
KONSERVASI ENERGI
TIM FISIKA FTP
Usaha dan Energi
• Usaha adalah hasil kali komponen gaya dalam arah
perpindahan dengan perpindahannya.
• Jika suatu gaya F menyebabkan perpindahan sejauh
S, maka gaya F melakukan usaha sebesar W, yaitu:
W  F cos  . S
S
Contoh 1: Usaha
Seseorang sedang menarik sebuah vacuum cleaner di atas
lantai dengan gaya sebesar 50N pada sudut 30 dari
horizontal. Hitunglah berapa usaha yang dilakukan jika
vacuum cleaner tersebut bergerak sejauh 3m ke kanan.
Usaha oleh Lebih dari Sebuah Gaya
• Jika terdapat lebih dari satu buah gaya,
maka haruslah dilakukan penjumlahan yang
searah dengan perpindahan gaya.
• F1x= F1 cosα1 dan F2x= F2 cos α2.
Contoh
Perhatikan gambar di samping!
Jika besarnya F1= 100 N dan F2= 40 N dan
perpindahan kotak terjadi sejauh 20 m, berapa
usaha yang telah dilakukan?
Kerja yang Dilakukan oleh
Gaya yang Bervariasi
xf
W 
F
x
x
xi
Kerja adalah
besarnya luasan
yang ada di
bawah kurva
xf
W 
F
xi
x
dx
Contoh
Perhatikanlah gambar di atas!
Hituglah berapa besarnya kerja yang dilakukan
oleh suatu partikel yang bergerak dari titik x=0
hingga x=6
Energi Potensial
Energi yang tersimpan di dalam benda, baik karena
posisinya maupun susunannya di alam sistem.
Energi
Potensial
(EP)
EP Gravitasi
EPgrav= m.g.h
EP Pegas
Fpegas=-kx
EP pegas= ½ kx2
Contoh
Suatu benda yang beratnya 0.5 kg
digantung pada suatu pegas. Pegas
tersebut bertambah panjang 2 cm
dibanding ketika belum diberi beban.
a. Berapakah konstanta dari pegas
tsb?
b. Berapa usaha yang telah
dilakukan oleh pegas?
Energi Kinetik
EK= Energi yang dipunyai oleh suatu
benda karena adanya gerakan
EK= ½ mv2
KONSERVASI ENERGY
 Total energi sebelum dan setelah proses
besarnya adalah sama.
 Energi dapat ditransfer dari satu sistem ke
sistem yang lain melalui: kerja, pindah panas,
gelombang, transfer massa, transmisi elektrik
dan radiasi.
 Jika jumlah energi dalam suatu siste berkurang,
pastilah karena sebagian atau keseluruhan
energi dari sistem tersebut telah ditransfer ke
luar sistem melalui satu atau beberapa cara
transfer energi tersebut
Contoh: Energi Mekanik
EM=EK+EP
EM1=EM2
Suatu senapan mempunyai pegas di
dalamnya. Sebelum ditembakkan, pegas
ditekan sebesar 12 cm. Peluru kemudian
dimasukkan dengan massa 35gram.
Ketika peluru ditembakkan vertikal, peluru
dapat mencapai ketinggian 20 m.
Tentukan:
a. Konstanta pegas
b. Kecepatan peluru saat ditembakkan
Daya
 Daya= besarnya energi yang dikeluarkan
oleh suatu benda tiap satuan waktu.
 Satuan yang digunakan adalah watt.
 Satuan lain adalah daya kuda (horse
power) yang besarnya adalah 735.5 (metric
HP) watt atau terkadang 746 watt
(mechanical HP)
P= ΔE/Δt
Terima kasih