energi dan usaha

ENERGI DAN USAHA

 

A.     ENERGI

a.      Pengertian energi

Energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha.

Contoh : air terjun mampu menggerakkan turbin, minyak tanah mampu membuat kompor tetap menyala, makanan mampu memberikan kekuatan pada tubuh.

b.      Bentuk-bentuk energi

1.       Energi angin, energi yang dihasilkan oleh udara yang bergerak. Contoh : angin dapat memutar kincir.

2.       Energi bunyi, energi yang terkandung dalam benda-benda yang dapat menghasilkan bunyi. Contoh : sirene dan lonceng.

3.       Energi gelombang, energi yang dihasilkan oleh gelombang, baik gelombang air laut maupun air sungai. Contoh : gelombang air laut dapat dimanfaatkan untuk berselancar (surfing).

4.       Energi kalor (panas), energi yang terkandung dalam benda-benda yang dapat menimbulkan panas atau kalor. Contoh : panas api dan matahari.

5.       Energi kimia, energi yang dapat dihasilkan dari reaksi antarzat kimia. Contoh : batu baterai dan aki.

6.       Energi listrik, energi yang dimiliki oleh alat-alat listrik. Contoh : setrika listrik dan dinamo.

7.       Energi nuklir, energi yang tersimpan dalam inti atom suatu unsur. Contoh : Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN).

c.       Energi mekanik

Energi mekanik adalah energi yang dimiliki oleh benda karena gerak dan kedudukannya.

Em = Ep + Ek

Keterangan                :

Em = energi mekanik (joule)

Ep  = energi potensial (joule)

Ek  = energi kinetik (joule)

1.       Energi potensial, energi yang dimiliki oleh suatu benda karena kedudukannya.

Ep = m x g x h

Keterangan        :

m = massa benda (kg)

g  = percepatan gravitasi (m/s²)

h = tinggi kedudukan benda (m)

2.       Energi kinetik, energi yang dimiliki oleh suatu benda karena geraknya.

Ek = ½ m.v²

Keterangan        :

m = massa benda (kg)

v  = kecepatan gerak benda (m/s)

d.      Perubahan energi

Hukum kekekalan energi :

 “Energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, melainkan dapat berubah bentuk dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain”.

B.      USAHA

Usaha adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga mengalami perpindahan.

W = F x s

Keterangan        :

W = usaha (joule)

F  = gaya (N)

s  = perpindahan benda (m)

C.      PESAWAT SEDERHANA

Pesawat sederhana adalah suatu alat yang dibuat untuk memudahkan melakukan usaha.

a.      Tuas

w x l_b = F x l_k

Keterangang              :

w    = berat beban (N)

 l_b    = lengan beban (m)

F      = gaya kuasa (N)

l_k        = lengan kuasa (m)

Keuntungan mekanis             :  w/f = l_k/l_b

b.      Bidang miring

F x s = w x h

Keterangan                :

F      = gaya kuasa (N)

s      = panjang bidang miring (m)

w    = berat beban (N)

h     = ketinggian (m)

c.       Katrol

1.       Katrol tetap

w x l_b = F x l_k

Keterangan        :

w             = berat beban (N)

 l_b             = lengan beban (m)

F              = gaya kuasa (N)

l_k                     = lengan kuasa (m)