Definisi Usaha dan Energi

A. Usaha

Usaha alias Kerja yang dilambangkan dengan huruf W (Work-bahasa inggris), digambarkan sebagai sesuatu yang dihasilkan oleh Gaya (F) ketika Gaya bekerja pada benda hingga benda bergerak dalam jarak tertentu. Hal yang paling sederhana adalah apabila Gaya (F) bernilai konstan (baik besar maupun arahnya) dan benda yang dikenai Gaya bergerak pada lintasan lurus dan searah dengan arah Gaya tersebut.

Secara matematis, usaha yang dilakukan oleh gaya yang konstan didefinisikan sebagai hasil kali perpindahan dengan gaya yang searah dengan perpindahan.

Persamaan matematisnya adalah :

W = Fs cos 0 = Fs (1) = Fs

W adalah usaha alias kerja, F adalah besar gaya yang searah dengan perpindahan dan s adalah besar perpindahan.

Usaha yang dilakukan oleh gaya pada benda didefinisikan sebagai perkalian antara perpindahan dengan komponen gaya yang searah dengan perpindahan. Komponen gaya yang searah dengan perpindahan adalah F cos teta.

usaha dan kerja-01

Secara matematis dirumuskan sebagai berikut :

usaha dan energi

Hasil perkalian antara besar gaya (F) dan besar perpindahan (s) di atas merupakan bentuk perkalian titik atau perkalian skalar.Persamaan di atas bisa ditulis dalam bentuk seperti ini :

usaha dan kerja

B. Energi

Segala sesuatu yang kita lakukan dalam kehidupan sehari-hari membutuhkan energi.Energi merupakan salah satu konsep yang paling penting dalam fisika. Konsep yang sangat erat kaitannya dengan usaha adalah konsep energi. Secara sederhana, energi merupakan kemampuan melakukan usaha.

Energi dibedakan menjadi beberapa bentuk sebagai berikut.

1. Energi Kinetik adalah energi yang dimiliki oleh benda yang sedang bergerak sehingga memiliki kemampuan untuk melakukan usaha.

F.s = 1⁄2.m.v22 – 1⁄2.m.v12
di mana besaran 1⁄2.m.v2 disebut energi kinetik benda (K).
W = F.s = K2 – K1 = ∆ K

2. Energi Potensial Gravitasi adalah energi yang berhubungan dengan berat dan ketinggian suatu benda relatif terhadap tanah.

F.s = m.g.y2 – m.g.y1
di mana besaran m.g.y disebut energi potensial gravitasi (U).
W = F.s = U2 – U1 = ∆ U

3. Hukum Kekekalan Energi Mekanik

“Pada sistem yang terisolasi (pada sistem ini hanya bekerja gaya berat dan tidak ada gaya luar yang bekerja), maka berlaku energi mekanik total sistem bernilai tetap.”

1⁄2.m.v22 + m.g.y2 = 1⁄2.m.v12 + m.g.y1

4. Energi Potensial Elastik adalah energi yang berhubungan dengan benda yang terdeformasi, dan setelah terdeformasi, benda tersebut akan kembali ke bentuk dan ukuran semula.

W = 1⁄2.k.x22 – 1⁄2.k.x12
di mana k adalah konstanta pegas dan besaran 1⁄2.k.x2 disebut energi potensial elastik (U).

5. Daya didefinisikan sebagai laju usaha yang dilakukan atau laju energi yang ditransformasikan.

P= ∆W / ∆t
Satuan daya adalah Watt(W), di mana:
1 watt = 1 joule/s
sering juga disebut horsepower (hp)/daya kuda (dk),
1 dk = 746 watt

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: