Rumus Energi Kinetik dan Potensial Serta Pengertian dilengkapi Contoh Soal Energi Kinetik dan Potensial. Berikut ini merupakan pembahasan yang masih berkaitan dengan energi mekanik, yaitu tentang energi kinetik dan energi potensial, pembahasannya meliputi pengertian energi kinetik, pengertian energi potensial, rumus energi kinetik, rumus energi potensial, contoh soal energi kinetik, contoh soal energi potensial.
Energi Mekanik
Besarnya energi mekanik merupakan penjumlahan antara besarnya energi kinetik dengan energi potensial. Energi mekanik yang dimiliki suatu benda dapat ditulis secara matematis sebagai berikut.
Em = Ek + Ep
Keterangan:
Em : energi mekanik (J)
Ek : energi kinetik (J)
Ep : energi potensial (J)
Berikut ini akan kita pelajari tentang energi kinetik dan energi potensial yang dimiliki suatu benda.
Pengertian Energi kinetik
Pengertian energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh setiap benda yang bergerak. Jadi untuk benda yang diam tidak memiliki energi kinetik. Syarat benda memiliki energi kinetik adalah benda tersebut memiliki masa dan benda dalam keadaaan bergerak atau memiliki kecepatan. Kecepatan disini adalah kecepatan rata-rata atau kecepatan yang konstan.
Setiap benda yang bergerak memiliki energi kinetik. Dengan demikian, energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena geraknya. Misalnya, angin yang bertiup dapat menggerakkan kincir angin.
Energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak disebut dengan energi kinetik.
Sebagai Contoh, motor dapat melaju lebih cepat daripada truk. Hal ini disebabkan massa motor lebih kecil dibandingkan massa truk. Akibatnya, untuk dapat melaju lebih cepat truk tersebut membutuhkan energi yang lebih besar.
Jadi, semakin besar massa suatu benda maka energi kinetiknya akan semakin besar. Semakin cepat benda itu bergerak, energi kinetiknya juga semakin besar.
Rumus Energi Kinetik
Besarnya energi kinetik suatu benda ditentukan oleh besar massa benda dan kecepatan geraknya. Hubungan antara massa benda (m), kecepatan (v), dan energi kinetik (Ek) dituliskan secara matematis dalam rumus berikut.
 |
Pengertian dan Rumus Energi Kinetik dan Potensial dilengkapi Contoh Soal Energi Kinetik dan Potensial
Keterangan:
m : massa (kg)
v : kecepatan benda (m/s)
Untuk membantumu memahami penghitungan energi kinetik suatu benda, simaklah contoh soal berikut! Setelah kamu memahami contoh soal tersebut, coba kerjakan pelatihan di bawahnya!
Contoh Soal Energi Kinetik
Seorang anak yang massanya 40 kg berlari dengan kecepatan 5 m/s. Berapakah energi kinetik yang dimiliki oleh anak tersebut?
Penyelesaian:
|
Diketahui:
m = 40 kg
v = 5 m/s
Ditanyakan: Ek = . . . ?
Jawab:
Ek = 500 J
Jadi, energi kinetik yang dimiliki anak tersebut adalah 500 J.
Pengertian Energi potensial
Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda karena kedudukannya terhadap tanah.
Misalnya, pada peristiwa jatuhnya buah mangga. Ketika buah mangga terjatuh, buah mangga tersebut memiliki energi kinetik karena geraknya.
Akan tetapi ketika buah mangga masih berada di pohon, buah mangga tersebut memiliki energi potensial karena kedudukannya terhadap tanah. Sedangkan, saat buah mangga menyentuh tanah, energi potensialnya nol karena kedudukannya terhadap tanah nol. Untuk mengamati energi potensial, lakukan kegiatan sederhana berikut!
Peganglah sebuah batu. Julurkan tanganmu ke depan, kemudian lepaskan batu tersebut. Batu akan jatuh menimpa lantai dan kamu dapat mendengar suaranya.Sekarang, berjongkoklah di lantai, kemudian angkat batu kurang lebih 5 cm dari ubin. Kemudian, lepaskan. Kamu akan mendengar suara benturan batu dengan lantai lebih pelan.
Mari kita amati peristiwa tersebut. Pada suatu ketinggian, batu memiliki energi. Pada saat batu masih dipegang, batu tersebut tidak dapat melakukan usaha. Akan tetapi, ketika dilepaskan dari ketinggian, batu dapat bergerak ke bawah. Berarti, batu tersebut mempunyai energi untuk melakukan gerak. Bentuk energi ini dapat kamu buktikan dengan suara benturan batu dengan lantai. Hal ini menandakan energi tersebut telah berubah menjadi energi bunyi.
Jika batu tersebut dijatuhkan dari ketinggian 5 cm, bunyi akibat benturan batu dengan lantai terdengar lebih pelan. Hal ini menunjukkan bahwa energi dari ketinggian ini lebih kecil daripada energi yang dihasilkan sewaktu kamu berdiri.
Percobaan sederhana tersebut membuktikan adanya energi potensial. Energi potensial adalah energi yang disebabkan oleh posisi benda.
Rumus Energi Potensial
Semakin besar massa benda maka semakin besar energi potensial yang dimilikinya. Semakin tinggi letaknya, energi potensial yang dimiliki juga semakin besar. Besarnya energi potensial dapat dirumuskan sebagai berikut.
Ep = m . g . h
Keterangan:
g : percepatan gravitasi bumi (m/s2) (g = 10 m/s2)
h : ketinggian (m)
Agar kamu lebih memahami energi potensial, pelajarilah contoh soal berikut!
Contoh Soal Energi Potensial
Buah kelapa yang massanya 1,2 kg berada pada pohon setinggi 5 m. Jika percepatan gravitasi di tempat itu 10 m/s2, berapakah besar energi potensial yang dimiliki buah kelapa tersebut?
Penyelesaian:
Ep = m . g . h
Diketahui:
m = 1,2 kg
h = 5 m
g = 10 m/s2
Ditanyakan: Ep= . . . ?
Jawab:
Ep = m . g . h
Ep = 1,2 . 10 . 5
Ep = 60 J
Jadi, energi potensial yang dimiliki kelapa tersebut sebesar 60 J.
Demikianlah pembahasan mengenai Rumus Energi Kinetik dan Potensial Serta Pengertian dilengkapi Contoh Soal Energi Kinetik dan Potensial selamat belajar
