USAHA DAN ENERGI
(Rangkuman rumus dan materi)
terdapat 25 contoh soal dan pembahasan usaha dan energi yang bisa di buka pada link di akhir artikel
※ energi potensial
rumus:
Ep = m.g.h
Ep = energi potensial (Joule)
h = ketinggian benda yang di ukur dari tanah (m)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (10 m/s² atau 9,8 m/s²)
※ Energi Kinetik
rumus:
Ek = 1/2 . m . v²
Ek = energi kinetik ( joule)
v = kecepatan (m/s)
※ Energi Mekanik
rumus:
EM = Ep + Ek
EM = Energi mekanik (Joule)
※ hukum kekekalan energi mekanik
rumus:
EM = tetap
EM1 = EM2
Atau:
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
Atau:
m.g.h1 + 1/2.m.v²1 = m.g.h2 + 1/2.m.v²2
※ usaha
rumus:
W = F . S
Atau:
W = ΔΕk = Ek2 - Ek1 = 1/2.m.(v²2 - v²1)
atau:
W = ΔΕp = Ep2 - Ep1 = m.g.(h2 - h1)
keterangan :
W = USAHA (Joule)
F = gaya (N)
S = perpindahan (m)
※ usaha dengan analisis vektor
rumus:
W = F . S (baca : W = F dot S)
ket: usaha adalah hasil perkalian dot vektor dengan S
aturan perkalian dot:
i . i = 1
j . j = 1
k . k = 1
i . j = 0
i . k = 0
j . k = 0
※ Daya (P)
W = P . t
atau :
Ep = P . t
atau:
Ek = P . t
Keterangan :
P = Daya (Watt)
t = waktu (detik)
★ aplikasi :
※ energi potensial air terjun untuk pembangkit listrik
Ep = ρ.V.g.h
ρ = massa jenis air (1000 kg/m3)
V = Volume air (m3)
※ daya listrik yang dihasilkan air terjun
P = ρ . [V/t] . g . h . η
η = efisiensi (%)
※ Roller Coaster
Keterangan :
R = jari - jari lingkaran bawah (m)
g = 10 m/s² atau 9,8 m/s²
hA = ketinggian minimal yang dibutuhkan agar kereta roller coaster dapat berputar sampai puncak (titik C dan kembali ke titik B)
vA = kecepatan minimalyang dibutuhkan agar kereta roller coaster dapat berputar sampai puncak (titik C dan kembali ke titik B)
※ usaha dan energi potensial pegas
Ep = 1/2 . k . Δx²
k = tetapan pegas
Δx = pertambahan panjang pegas
untuk contoh soal dan pembahasan tentang materi usaha dan energi bisa dibuka pada artikel pada link berikut:
> soal dan pembahasan usaha dan energi
(Rangkuman rumus dan materi)
terdapat 25 contoh soal dan pembahasan usaha dan energi yang bisa di buka pada link di akhir artikel
※ energi potensial
rumus:
Ep = m.g.h
Ep = energi potensial (Joule)
h = ketinggian benda yang di ukur dari tanah (m)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (10 m/s² atau 9,8 m/s²)
※ Energi Kinetik
rumus:
Ek = 1/2 . m . v²
Ek = energi kinetik ( joule)
v = kecepatan (m/s)
※ Energi Mekanik
rumus:
EM = Ep + Ek
EM = Energi mekanik (Joule)
※ hukum kekekalan energi mekanik
rumus:
EM = tetap
EM1 = EM2
Atau:
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
Atau:
m.g.h1 + 1/2.m.v²1 = m.g.h2 + 1/2.m.v²2
※ usaha
rumus:
W = F . S
Atau:
W = ΔΕk = Ek2 - Ek1 = 1/2.m.(v²2 - v²1)
atau:
W = ΔΕp = Ep2 - Ep1 = m.g.(h2 - h1)
keterangan :
W = USAHA (Joule)
F = gaya (N)
S = perpindahan (m)
※ usaha dengan analisis vektor
rumus:
W = F . S (baca : W = F dot S)
ket: usaha adalah hasil perkalian dot vektor dengan S
aturan perkalian dot:
i . i = 1
j . j = 1
k . k = 1
i . j = 0
i . k = 0
j . k = 0
※ Daya (P)
W = P . t
atau :
Ep = P . t
atau:
Ek = P . t
Keterangan :
P = Daya (Watt)
t = waktu (detik)
★ aplikasi :
※ energi potensial air terjun untuk pembangkit listrik
Ep = ρ.V.g.h
ρ = massa jenis air (1000 kg/m3)
V = Volume air (m3)
※ daya listrik yang dihasilkan air terjun
P = ρ . [V/t] . g . h . η
η = efisiensi (%)
※ Roller Coaster
Keterangan :
R = jari - jari lingkaran bawah (m)
g = 10 m/s² atau 9,8 m/s²
hA = ketinggian minimal yang dibutuhkan agar kereta roller coaster dapat berputar sampai puncak (titik C dan kembali ke titik B)
vA = kecepatan minimalyang dibutuhkan agar kereta roller coaster dapat berputar sampai puncak (titik C dan kembali ke titik B)
※ usaha dan energi potensial pegas
Ep = 1/2 . k . Δx²
k = tetapan pegas
Δx = pertambahan panjang pegas
untuk contoh soal dan pembahasan tentang materi usaha dan energi bisa dibuka pada artikel pada link berikut:
> soal dan pembahasan usaha dan energi
