Upload presentasi
Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu
Diterbitkan olehFachrul Rafael Telah diubah "9 tahun yang lalu
1
1 Pertemuan 5 Matakuliah: K0614 / FISIKA Tahun: 2006
2
2 Pada pertemuan ini akan dibahas mengenai usaha dan energi, yang meliputi : 1. Usaha oleh gaya 2. Energi kinetik 3. Teorema usaha dan energi 4. Daya 5. Usaha oleh gaya konservatif dan tak konservatif 6. Kekekalan energi
3
3 1.Usaha oleh suatu Gaya. Usaha oleh suatu gaya adalah : perkalian antara gaya dengan pergeseran · a. Usaha Oleh Gaya Yang Konstan m m S Usaha oleh gaya menggerakan benda sejauh S : = sudut antara gaya F dan pergeseran S Satuan usaha : Joule ( J ) atau N.m 1 J = 1 N.m = 10 7 dyne. Cm = 10 7 erg
4
4 b. Usaha Oleh Gaya Yang Berubah F Y F X W = F(x) dx (1 dimensi ) W = ( F(x) dx + F(y) dy) ( 2 dimensi) Contoh : Usaha untuk menarik pegas sejauh X Gaya yang diperlukan untuk menarik pegas sejauh X : F(x) = k X Maka : W = F(x) dx = k X dx = ½ k X 2
5
5 2. Energi Kinetik Energi kinetik benda = kemampuan benda melakukan usaha karena bergerak. Dari Hukum Newton II : F = m a F = m( dV/dt ) = m (dV/dt)(dX/dX) = mV (dV/dX) atau F dX = m V dV Untuk pergeseran benda dari posis X 1 ke posisi X 2 W = ½ m V 2 2 - ½ m V 1 2 Didefinisikanenergi kinetik : E k = ½ mV 2
6
6 3. Teorema Usaha dan Energi Menurut teorema usaha dan Energi : Usaha oleh resultan gaya sama dengan perubahan energi kinetik benda W = E k - Usaha positif bila E k akhir > E k awal ( kecepatan akhir > kecepatan awal - Usaha negatif bila E k akhir < E k awal ( kecepatan akhir < kecepatan awal
7
7 4. DAYA Daya adalah kecepatan usaha yang dilakukan terhadap waktu. Daya rata-rata : P = W / t Daya sesaat : P = dW/dt Jika daya konstan : P = P = W / t Satuan daya : SI : Joule/detik = Watt BE: lb-ft/detik
8
8 5. Usaha oleh gaya konsevatif a. ENERGI POTENSIAL ( E P ) - Kemampuan benda melakukan usaha karena kedudukannya dalam medan potensial. - Energi potensial merupakan energi yang tersimpan dan dapat diubah menjadi energi kinetik. - Bila pada benda hanya bekerja gaya konservatif, berlaku W = E K = - E P Artinya : Setiap perubahan energi potensial akan diimbangi oleh perubahan energi kinetik.
9
9 b. Energi Potensial Gaya Gravitasi Dari teorema Usaha-Energi : Energi potensial gaya gravitasi : E P = mgh c.Energi Potensial Pegas Dari teorema Usaha-Energi : Energi potensial pegas : E Pegas = ½ k X 2 Satuan energi potensial : Joule ( J )
10
10 6. Kekekalan Energi Dalam kondisi ideal ( tidak ada gaya gesekan) : E K + E P = 0 ( hukum kekekalan energi ) · ENERGI MEKANIK BENDA Dari persamaan di atas diperoleh : Didefinisikan : ½ m V 2 + m g y = E m = energi mekanik Maka energi mekanik benda = konstan
11
11 USAHA OLEH GAYA TAK KONSERVATIF Jika terdapat gaya gesekan, sebagian energi mekanik benda diubah menjadi bentuk energi lain (panas ). Persamaan kekekalan energi menjadi : E K + E P = W G W G = - k N d = usaha oleh gaya gesekan d = panjang lintasan yang ditempuh benda Bila disamping gaya gravitasi, pada benda juga bekerja gaya oleh pegas, persamaan kekekalan energi menjadi : W G = E K + E P + E Pegas Karena W G selalu negatif, maka energi mekanik benda menjadi berkurang, yang dirubah menjadi energi internal benda, yang menimbulkan kenaikan temperatur.
Presentasi serupa
© 2024 SlidePlayer.info Inc.
All rights reserved.