Show
Fisika Satuan Pendidikan : SMA SHAFTA Kelas : X (Sepuluh) Alokasi waktu : 3 jam pelajaran/minggu KOMPETENSI DASAR 3.9. Menganalisis konsep energi, usaha (kerja), hubungan usaha (kerja) dan perubahan energi, hukum kekekalan energi, serta penerapannya dalam peristiwa sehari-hari 4.9. Menerapkan metode ilmiah untuk mengajukan gagasan penyelesaian masalah gerak dalam kehidupan sehari-hari, yang berkaitan dengan konsep energi, usaha (kerja), dan hukum kekekalan energi INDIKATOR USAHA DAN ENERGIPengertian usaha ialah merupakan suatu kegiatan yang memakai energi untuk memindahkan sebuah benda,dari suatu tempat ke tempat lain. Maka kesimpulan definisi dari usaha sendiri yakni sebuah hasil kali antara gaya dan perpindahan, yang apabila di rumuskan akan menjadi seperti berikut ini : W=F.s Keterangan:
Kemudian ada juga keterangan tambahan seperti di bawah ini:
Maka apabila gaya yang bekerja pada benda lebih dari satu, maka usaha yang di kerjakan benda merupakan hasil dari resultan gaya. Lalu benda bermasa m di dorong oleh gaya F1 dan di tarik oleh gaya F2. Lalu apabila sebuah benda dan lantai terjadi gaya gesek F3. Maka akan mengakibatkan ketiga gaya tersebut atau benda akan berpindah sejauh s. Kemudian besar usaha yang telah di kerjakan pada benda yaitu : Rumus usahaW=W1+W2+W=F1s+F2s+(-F3)s =(F1+F2–F3)s =w=Rs (R=resultan gaya yang bekerja pada benda) Pengertian EnergiPengertian dari energi sendiri ialah merupakan sesuatu yang sangat penting dalam ilmu pengetahuan. Namun pada kali ini kita akan membahas soal energi yang berhubungan dengan usaha,Jadi energi bisa di definisikan suatu sumber penting guna melakukan suatu usaha. Macam-Macam EnergiEnergi KinetikPengertian dari energi kinetik yakni merupakan suatu energi yang di terdapat pada sebuah benda atau objek karna gerak nya,berikutnya kata ini di ambil dari bahasa Yunani yakni kinetikos yang berarti gerak.
Keterangan:
Kemudian antar hubungan energi kinetik dan usaha di rumuskan berikut iniini:
keterangan:
Energi PotensialPengertian dari energi potensial sendiri ialah merupakan suatu energi yang di terdapat pada sebuah benda karna posisinya atau bentuk maupun susunannya contoh nya seperti gravitasi.
Keterangan:
Kemudian antar hubungan energi kinetik dan usaha di rumuskan berikut ini:
Keterangan:
Energi Mekanik
Lalu ada juga yang di sebut Hukum kekekalan energi yang artinya energi mekanik yang di miliki suatu benda nilai nya selalu konstan atau tetap pada setiap titik lintasan benda. Dan yang terpenting adalah Energi tidak dapat diciptakan maupun di hancur kan, energi hanya bisa berubah bentuk dari satu bentuk ke bentuk lainnya.
Keterangan:
Contoh Soal Usaha dan EnergiContoh Soal.1 Perhatikan gambar dibawah ini! Ada sepotong kayu yang diketahui mempunyai massa M berada dibidang yang datar, kemudian kayu tersebut ditarik oleh gaya sebesar 30 N ke kanan. Apabila kayu tersebut pindah sejauh 50 cm jadi berapakah usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut! Pembahasan: Diketahui: F = 30 N s = 50 cm = 0,5 m Ditanya: Usaha ( W ) Jawab: W = F.s W = 30 (0,5) = 15 Joule Contoh Soal.2 Perhatikan gambar dibawah! Sebuah benda dketuhui dengan massa 4 kg berada pada bidang datar. Pada benda di atas ditarik oleh gaya 50N yang membentuk sudut 60˚ terhadap suatu bidang horizontal (perhatikan gambar di atas). Apabila benda tersebut bergerak pindah berjarak 4 m Jadi berapakah usaha yang dilakukan oleh gaya itu ! Pembahasan: Diketahui: m = 4 kg F = 50 N s = 4 m Ditanya: Usaha (W) Jawab: Perhatikan pada gaya (F) di atas, gambar tersebut menunjukkan membentuk sudut θ terhadap perpindahan (s), maka gaya (F) harus diuraikan terhadap bidang yang mendatar (searah dengan perpindahan). Sehingga rumus usaha nya menjadi: W = F cos α.s Atau W = F . s cos α W = 50 . 4 cos 60˚ W = 200 (½) = 100 N Contoh Soal.3 Terdapat suatu gaya F = (2i + 4j) N pada saat melakukan usaha titik tangkapnya berpindah menurut r = (5i + aj) m, vektor i dan j berturut-turut ialah vektor satuan yang lurus bertepatan pada X dan kemudian sumbu Y dikoordinat Cartesius.Apabila usaha tersebut mempunyai nilai 30 Joule, maka hitunglah nilai a! Pembahasan: Diketahui: F = (2i +4j) N r = (5i +aj) m Ditanya: a = …? Jawab: Usaha ialah merupakan hasil dari perkalian titik (dot product) antara vektor gaya dengan vektor perpindahan. W = F .r 30 = (2i + 4j) . (5i + aj) 30 = 10 + 4a 30 – 10 = 4a 4a = 20 a = 5 SOAL SOAL
Besar usaha berturut-turut yang dilakukan oleh gaya normal, gaya berat dan gaya dorong (g = 10 m/det2)…
|