Usaha Energi dan Daya Work, Energy and Power

4.1 USAHA USAHA (W) adalah hasil kali antara gaya F dengan jarak x yang sejajar dengan gaya tsb. Satuan : 1 Joule = 1 Nm (MKS) 1 erg = 1 dyne-cm (cgs) 1 joule = 107 erg

Contoh 1 Sebuah balok bermassa 10 kg harus dinaikkan dari dasar ke puncak suatu bidang miring sejauh 5 m. Puncak bidang miring terletak 3 m di atas tanah. Jika gesekan diabaikan, berapakah kerja yang harus dilakukan oleh gaya sejajar bidang miring yang mendorong balok ke atas dengan kecepatan tetap ? θ 5 m 3 m

ENERGI (E) adalah kemampuan melakukan usaha. Energi Kinetik (Ek) adalah energi yang dimiliki benda dalam keadaan bergerak. Energi Potensial Gravitasi (Epg) adalah energi yang dimiliki benda karena interaksi gravitasi. Energi Potensial Pegas (Epg) adalah energi yang dimiliki benda karena interaksi gravitasi.

4.3 TEOREMA USAHA - ENERGI dengan dan Jika gaya F melakukan usaha pada sebuah benda yang bergerak pada lintasan lengkung C dengan vektor perpindahan ds, maka usaha yang dilakukan adalah: dengan dan

Contoh 2 Suatu gaya sebesar 1,5 N bekerja pada suatu kereta 0,2 kg sehingga kereta tsb mengalami percepatan di sepanjang lintasan udara. Seberapa cepatkah kereta akan bergerak setelah percepatan dari kondisi diam hingga 30 cm, jika gaya gesekan dapat diabaikan?

Hukum Kekekalan Energi Mekanik Contoh 3 Sebuah manik-manik meluncur pada sebuah kawat. Jika gaya gesekan diabaikan dan manik2 memiliki laju 200 cm/s pada A, berapakah lajunya (a) pada titik B? (b) pada titik C? A C 80 cm 50 cm B

Contoh 4 Sebuah bola pada ujung tali sepanjang 180 cm berayun seperti pendulum. Laju bola adalah 400 cm/s saat bola tsb melewati titik terendahnya. (a) Hingga ketinggian h berapakah dari posisi ini bola akan naik sebelum berhenti? (b) Pada sudut berapakah pendulum mencapai titik tertinggi? L L-h θ h

4.5 DAYA Daya (P) adalah jumlah usaha (W) yang dilakukan per satuan waktu (t). Daya rata-rata Daya sesaat

Contoh 5 Sebuah motor dengan daya 300 Watt digunakan untuk mengangkat beban dengan laju 5 cm/s. Berapa besar beban yang dapat dinaikkan dengan laju konstan ini? Jika data di atas berlaku pada sebuah mobil yang bergerak ke atas bidang miring 20o.

Contoh 6 Sebuah balok bermassa 5Kg yang berada di atas bidang miring seperti pada gambar jatuh ke dasar bidang miring. Jika pada saat sampai di dasar bidang miring, kecepatan balok adalah 1m/s, hitung energi yang hilang dalam proses tersebut. Jika energi yang hilang disebabkan oleh gesekan, hitung besar gaya gesek!

Contoh 6 Suatu gaya 5N bekerja pada benda bermassa 15 Kg yang diam. Hitung kerja oleh gaya tersebut pada a) detik pertama b) detik kedua, dan c) detik ketiga dan daya sesaat oleh gaya pada akhir detik ketiga.