Hubungan usaha, energi dan daya adalah:

• usaha sama dengan perubahan energi kinetik.

• usaha sama dengan perubahan energi potensial.

• usaha sama dengan perubahan energi mekanik.
• satuan usaha sama dengan satuan energi.

• daya sama dengan hasil bagi usaha dengan waktu.

Pembahasan

USAHA, ENERGI DAN DAYA

Usaha

Usaha adalah hasil kali gaya dengan perpindahannya.

W = F × S

Dengan

F = gaya (N)

S = perpindahan (m)

W = usaha (Joule)

Beberapa kemungkinan usaha

1. Usaha positif

Usaha bernilai positif bila gaya yang diberikan searah dengan perpindahannya.

2. Usaha negatif

Usaha bernilai negatif bila gaya yang diberikan berlawanan arah dengan perpindahannya.

3. Usaha nol

Usaha dikatakan bernilai nol apabila

• Benda tidak mengalami perpindahan.
• Arah perpindahan benda tegak lurus dengan arah gaya.

Contoh:

• Orang mendorong tembok.
• Orang berjalan lurus sambil membawa karung beras.

4. Usaha dari gabungan beberapa gaya

Beberapa gaya baik searah ataupun berlawanan, dapat menghasilkan gabungan usaha.

Misalkan ada empat buah gaya, F₁, F₂ F₃ dan F₄ maka dicarindahulu resultan gayanya

∑F = F₁ + F₂ + F₃

W = ∑F × S

Energi

Energi adalah kemampuan melakukan usaha atau kerja.

Energi memiliki hukum kekekalan energi

"Energi tidak bisa diciptakan, energi tidak bosa dimusbahkan, energi hanya bisa diubah bentuknya menjadi energi lain"

Energi potensial

Energi potensial adalah energi  yang dipunyai benda akibat ketinggiannya atau posisinya.

Ep = m g h

Dengan

m = massa (kg)

g = percepatan gravitasi (m/s²)

h = ketinggian (m)

Ep = energi potensial (Joule)

Energi kinetik

Energi kinetik adalah energi benda akibat kecepatannya.

Ek = mv²

Dengan

Ek = energi kinetik (joule)

v = kecepatan (m/s)

Energi mekanik

Energi mekanik merupakan penjumlahan energi kinetik dan energi potensial.

Em = Ep + Ek

Pada benda yang bergerak pada lintasan horizontal atau mendatar, maka usaha pada benda sama dengan perubahan energi kinetiknya.

W = Ek₂ - Ek₁

W = mv₂² - mv₁²

W = m (v₂² - v₁²)

Pada benda yang bergerak pada lintasan vertikal, maka usaha pada benda sama dengan perubahan energi potensialnya.

W = Ep₂ - Ep₁

W = m g h₂ - m g h₁

W = m g (h₂ - h₁)

Pada benda yang bergerak pada lintasan horizontal dan vertikal, maka usaha benda sama dengan perubahan energi mekaniknya.

W = Em₂ - Em₁

W = (Ep₂ + Ek₂) - (Ep₁ + Ek₁)

W = (m g h₂ + mv₂²) - (m g h₁ - =l mv₁²)

Satuan usaha sama dengan satuan energi.

Daya

Daya adalah laju suatu mesin atau benda melakukan usaha  terhadap waktu.

P =

Dimana

P = daya (watt)

t = waktu (s)

1 watt = 1 joule/s

Dit:

Hubungan usaha, energi dan daya?

Penjelasan:

Dari pembahasan, tampak hubungan usaha, energi dan daya adalah:

• usaha sama dengan perubahan energi kinetik.

• usaha sama dengan perubahan energi potensial.

• usaha sama dengan perubahan energi mekanik.
• satuan usaha sama dengan satuan energi.

• daya sama dengan hasil bagi usaha dengan waktu.

Pelajari lebih lanjut

Usaha yomemimo.com/tugas/17335371

Energi yomemimo.com/tugas/4793007

Daya yomemimo.com/tugas/26131503

Detail Jawaban

Kelas : VIII

Mapel : Fisika

Bab : Gaya Dan Usaha

Kode : 8.6.1.1.