Ketika kau menarik sebuah kotak, kau menunjukkan gaya otot pada peti tersebut sehingga peti tersebut sanggup bergerak.
Dalam bencana itu, energi kimia dalam otot bermetamorfosis energi gerak menyerupai yang telah kau di depan, bahwa suatu bentuk energi sanggup diubah ke bentuk energi lain.
Dapat dikatakan bahwa proses melaksanakan perjuangan merupakan cara untuk memindahkan energi. Usaha yang dilakukan suatu benda sama dengan besarnya energi yang dipindahkan.
Pada teladan di atas, energi kimia di dalam ototmu dipakai untuk menggeser kotak. Besarnya perjuangan untuk menggeser kotak tersebut sama dengan besar energi otot.
Selain memakai energi kimia, perjuangan sanggup juga dilakukan oleh sebuah benda yang mempunyai energi lain contohnya energi listrik. Perhatikan alat berat yang dipakai untuk menebang pohon.
Alat-alat tersebut sanggup melaksanakan perjuangan dengan menunjukkan gaya yang diperoleh dari energi kimia yaitu pembakaran materi bakar yang sanggup menunjukkan energi pada mesin.
Sebuah kendaraan beroda empat bergerak dengan laju v1. Oleh sebab kelajuan ini, kendaraan beroda empat tersebut mempunyai energi kinetik Ek1. Jika pengemudi menginjak pedal gas untuk menambah laju mobilnya sampai menjadi v2, energi kinetik kendaraan beroda empat tersebut bermetamorfosis Ek2.
Untuk melaksanakan penambahan laju kendaraan beroda empat tersebut, mesin kendaraan beroda empat dikatakan melaksanakan usaha. Besar perjuangan ini sama dengan selisih energi kinetiknya.
Kamu memegang kerikil pada suatu ketinggian h1, lalu kerikil tersebut kau ubah kedudukannya ke daerah yang lebih tinggi h2.
Untuk melaksanakan itu, otot tanganmu melaksanakan perjuangan yang besarnya sama dengan selisih energi potensial pada ketinggian h2 (Ep2) dan energi potensial pada ketinggian h1 (Ep1).
Usaha di sini sanggup dituliskan dalam bentuk persaman berikut.
W = perjuangan (Joule)
E1 = energi pada keadaan 1 (Joule)
E2 = energi pada keadaan 2 (Joule)
Jawab:
Ek1 = 500 Joule
Ek2 = 600 Joule
W = .... ?
W = E2 – E1
= 600 – 500
= 100 Joule
Jadi, perjuangan yang dilakukan untuk benda tersebut ialah 100 Joule.
2. Sebuah kendaraan beroda empat massanya 1.500 kg bergerak dengan kelajuan 72 km/jam. Pengemudi melihat ada kemacetan di depan maka rem diinjak sehingga kelajuan kendaraan beroda empat menjadi 36 km/jam. Selama pengereman, kendaraan beroda empat menempuh jarak 20 m. Hitunglah gaya yang dilakukan rem pada roda!
Jawab:
m = 1.500 kg
v1 = 72 km/jam = 20 m/s
v2 = 36 km/jam = 10 m/s
s = 20 m
F = .... ?
Energi kendaraan beroda empat ialah energi kinetik.
Ek = ½ m × v2
Ek1 = ½ × 1.500 kg × (20)2 m/s
= 3 × 105 Joule
Ek2 = ½ × 1.500 kg × (10)2 m/s
= 0,75 × 105 Joule
W = Ek2 – Ek1
= (0,75 – 3) × 105 Joule
= –2,25 × 105 Joule
W = F × s
F = W/s
= -2,25 x 105 Joule : 20 m
= -11,250 N
Jadi, gaya yang dilakukan rem pada roda ialah –11.250 N.
Perhatikan teladan soal nomor 2 di atas. Terlihat bahwa perjuangan yang dilakukan kendaraan beroda empat bernilai negatif, ini berarti perjuangan bukan dilakukan oleh mesin mobil, tetapi perjuangan dilakukan oleh rem kendaraan beroda empat pada roda.
Rem kendaraan beroda empat menunjukkan gaya pada roda untuk memperlambat laju kendaraan beroda empat yang arahnya berlawanan dengan arah gerak mobil. Oleh sebab itu, gaya rem kendaraan beroda empat pada roda bernilai negatif.
Dalam bencana itu, energi kimia dalam otot bermetamorfosis energi gerak menyerupai yang telah kau di depan, bahwa suatu bentuk energi sanggup diubah ke bentuk energi lain.
Dapat dikatakan bahwa proses melaksanakan perjuangan merupakan cara untuk memindahkan energi. Usaha yang dilakukan suatu benda sama dengan besarnya energi yang dipindahkan.
Pada teladan di atas, energi kimia di dalam ototmu dipakai untuk menggeser kotak. Besarnya perjuangan untuk menggeser kotak tersebut sama dengan besar energi otot.
Selain memakai energi kimia, perjuangan sanggup juga dilakukan oleh sebuah benda yang mempunyai energi lain contohnya energi listrik. Perhatikan alat berat yang dipakai untuk menebang pohon.
 |
| Gambar: Mesin memperoleh energi dari pembakaran materi bakar untuk melaksanakan usaha. |
Alat-alat tersebut sanggup melaksanakan perjuangan dengan menunjukkan gaya yang diperoleh dari energi kimia yaitu pembakaran materi bakar yang sanggup menunjukkan energi pada mesin.
Sebuah kendaraan beroda empat bergerak dengan laju v1. Oleh sebab kelajuan ini, kendaraan beroda empat tersebut mempunyai energi kinetik Ek1. Jika pengemudi menginjak pedal gas untuk menambah laju mobilnya sampai menjadi v2, energi kinetik kendaraan beroda empat tersebut bermetamorfosis Ek2.
Untuk melaksanakan penambahan laju kendaraan beroda empat tersebut, mesin kendaraan beroda empat dikatakan melaksanakan usaha. Besar perjuangan ini sama dengan selisih energi kinetiknya.
Kamu memegang kerikil pada suatu ketinggian h1, lalu kerikil tersebut kau ubah kedudukannya ke daerah yang lebih tinggi h2.
Untuk melaksanakan itu, otot tanganmu melaksanakan perjuangan yang besarnya sama dengan selisih energi potensial pada ketinggian h2 (Ep2) dan energi potensial pada ketinggian h1 (Ep1).
Usaha di sini sanggup dituliskan dalam bentuk persaman berikut.
W = E2 – E1Keterangan:
W = perjuangan (Joule)
E1 = energi pada keadaan 1 (Joule)
E2 = energi pada keadaan 2 (Joule)
Contoh Soal
1. Sebuah benda yang sedang bergerak mempunyai energi kinetik 500 Joule. Benda tersebut dipercepat sampai energi kinetiknya 600 Joule. Hitunglah perjuangan yang dilakukan benda tersebut!Jawab:
Ek1 = 500 Joule
Ek2 = 600 Joule
W = .... ?
W = E2 – E1
= 600 – 500
= 100 Joule
Jadi, perjuangan yang dilakukan untuk benda tersebut ialah 100 Joule.
2. Sebuah kendaraan beroda empat massanya 1.500 kg bergerak dengan kelajuan 72 km/jam. Pengemudi melihat ada kemacetan di depan maka rem diinjak sehingga kelajuan kendaraan beroda empat menjadi 36 km/jam. Selama pengereman, kendaraan beroda empat menempuh jarak 20 m. Hitunglah gaya yang dilakukan rem pada roda!
 |
| Gambar: Mobil yang bergerak mempunyai energi kinetik. |
Jawab:
m = 1.500 kg
v1 = 72 km/jam = 20 m/s
v2 = 36 km/jam = 10 m/s
s = 20 m
F = .... ?
Energi kendaraan beroda empat ialah energi kinetik.
Ek = ½ m × v2
Ek1 = ½ × 1.500 kg × (20)2 m/s
= 3 × 105 Joule
Ek2 = ½ × 1.500 kg × (10)2 m/s
= 0,75 × 105 Joule
W = Ek2 – Ek1
= (0,75 – 3) × 105 Joule
= –2,25 × 105 Joule
W = F × s
F = W/s
= -2,25 x 105 Joule : 20 m
= -11,250 N
Jadi, gaya yang dilakukan rem pada roda ialah –11.250 N.
Perhatikan teladan soal nomor 2 di atas. Terlihat bahwa perjuangan yang dilakukan kendaraan beroda empat bernilai negatif, ini berarti perjuangan bukan dilakukan oleh mesin mobil, tetapi perjuangan dilakukan oleh rem kendaraan beroda empat pada roda.
Rem kendaraan beroda empat menunjukkan gaya pada roda untuk memperlambat laju kendaraan beroda empat yang arahnya berlawanan dengan arah gerak mobil. Oleh sebab itu, gaya rem kendaraan beroda empat pada roda bernilai negatif.
