USAHA DAN ENERGI

▶ Energi Kinetik

Dua buah kapal layar A dan B mempunyai layar yang sama besar dan melakukan perlombaan bersama-sama. Massa kapal A sebesar m dan massa kapal B sebesar 2 m. jarak yang ditempuh dua buah kapal layar sama sebesar S dan lintasannya berupa garis lurus, Jika dalam perjalanan kedua kapal mendapatkan gaya dorong angin yang nilanya sama, maka dapat disimpulkan bahwa

——————

Untuk mempermudah, kita anggap m = 1 kg dan gaya dorong angin F = 1 N

m.A = 1 kg

m.B = 2 kg

Gaya dorong angin sama, misalnya F.

F.A = F.B

F.A = m.A × a.A

1 = 1 × a.A

a.A = 1 m/s²

F.B = m.B × a.B

1 = 2 × a.B

a.B = 0,5 m/s²

a.A > a.B ; artinya kecepatan setiap waktu (m/s setiap detik) pada kapal layar A lebih besar daripada kapal layar B

Mencari energi kinetik :

Ek = ½ m v²

Ek.A = ½ m (v.A)²

Ek.A = ½ (v.A)²

Ek.B = ½ (2m) (v.B)²

Ek.B = (v.B)²

Dalam t = 1 s (vₜA = 1 m/s dan vₜ B = 0,5 m/s) , maka :

Ek.A = ½ (1)²

Ek.A = 0,5 J

Ek.B = (0,5)²

Ek.B = 0,25 J

Perjalanan baru 1 detik dan Energi Kinetik A sudah lebih besar dari Energi Kinetik B. Begitupula dengan pertambahan waktu per detik berikutnya, pertambahan v.A akan lebih besar daripada v.B (karena percepatannya jg lebih besar), sehingga Ek.A > Ek.B sampai jarak sebesar S berhasil ditempuh.