Handout Usaha Dan Energi

 YA  YAYASAN WIDY WIDYA BHAKTI

SEKOLAH MENENGAH ATAS SANTA ANGELA TERAKREDITASI A  Jl. Merdeka Merdeka No. 24 Bandung  022. 4214714 – Fax. 022. 4222587 http//: .!"a!antaangela.!#h.$d .!"a!antaangela.!#h.$d%% e&"a$l : !"aangela'(ahoo.#o.$d

 ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) 

HANDOUT FISIKA KELAS XI (UNTUK KALANGAN SENDIRI) USAHA DAN ENERGI

*age 1 o+ 13

Petunjuk Belajar : 1) Baca dan pelajar pelajarilah ilah uraian uraian materi materi modul modul ini dengan dengan seksam seksama. a. 2, Perhatikan contoh soal dan penyelesainnya, penyelesainnya, bila perlu Anda dapat mengubahnya dengan nilai yang berbeda untuk lebih memahami  penyelesainnya.  penyelesainnya. -, Sangat disarankan, Anda melakukan diskusi dengan teman Anda untuk lebihmemahami konsep yang ada dalam modul ini. 4) erjakan erjakan e!alua e!aluasi si pada pada modul modul ini, kemu kemudian dian cocoka cocokan n dengan dengan kunci kunci  ja"aban yang ada. ada. #) Sela Selam mat Bela Belaja jar  r  tandar o"peten!$ : Mengkon!epkan Mengkon!epkan huungan antara u!aha% peruahan energ$ dengan huku" kekalan energ$ "ekan$k  o"peten!$ a!ar : 1.1. 1 .2 .2 . 1 ..- . 1.4. 1.5. 1..

Mende!kr$p!$kan Mende!kr$p! $kan huungan antara u!aha% ga(a% dan perp$ndahan. M e ng n g h $t $ t un u n g  e !a ! a r e n er e r g$ g $ p o te t e n !$ ! $ a l  g ra r a 3$ 3 $ ta ta ! $ d a n pega!, dan energ$ k$net$k. M e ng n g a na n a l $! $ ! $ ! h u u  u n ga g a n a n ta t a ra r a u ! ah a h a d a n e n er e r g$ g$ k$net$k. Menganal$!$! Menganal$! $! huungan antara u!aha dengan energ$ poten!$al. M e ru r u "u "u !k !k a n  en e n tu tu k h u ku ku " k e ke ke k a l an an e n er er g $ "ekan$k. Mende!kr$p!$kan Mende!kr$p! $kan huungan antara u!aha% ga(a% dan perp$ndahan.

66 6N N9; USAHA *age 2 o+ 13

!aha adalah ha!$l kal$ ko"ponen ga(a dala" arah perp$ndahan dengan perp$ndahann(a. perp$ndahann(a.  J$ka !uatu ga(a ga(a F "en(eakan "en(eakan perp$ndahan perp$ndahan !e
= > F #o! α.! = > u!aha ? F > ga(a ga(a dan perp$ndahan 6@6N BESARAN !aha =, a(a F, *erp$ndahan !,

?

−  x

> perp$ndahan % α > !udut antara

6@6N M
6@6N A erg d(ne #"

1 10 7 erg Aatatan : !aha !aha ork, d$!$"olk d$!$"olkan an dengan huru+ huru+ e!ar e!ar = Berat e$ght, d$!$"olkan dengan huru+ ke#$l   J$ka ada eerapa eerapa ga(a (ang eker
DAYA *age 3 o+ 13

a(a *, adalah u!aha (ang d$lakukan t$ap !atuan aktu. W  

*>

t 

* > da(a ? = > u!aha ? t > aktu a(a ter"a!uk e!aran !#alar (ang dala" !atuan M "e"pun(a$ !atuan att atau J/! atuan la$n adalah : 1 * > 1  > 1 * > 74 att * > or!e poer

?  > a(a kuda

? * > *aarden ra#ht

1 h adalah !atuan energ$ e!arn(a > -% .10  att.det$k > -% . 10 
ENERGI KINETIK.

nerg$ k$net$k adalah energ$ (ang d$"$l$k$ oleh !et$ap enda (ang ergerak. nerg$ k$net$k !uatu enda e!arn(a erand$ng luru! dengan "a!!a enda dan kuadrat ke#epatann(a. k > E " 32 k > nerg$ k$net$k ? " > "a!!a enda ? 3 > ke#epatan enda 6@6N B696N 6@6N M 6@6N A nerg$ k$net$k k, peruahan energ$ k$net$k. = > ∆k > k2 – k1 ENERGI POTENSIAL GRAFITASI

nerg$ poten!$al graCta!$ adalah energ$ (ang d$"$l$k$ oleh !uatu enda karena pengaruh te"patn(a kedudukann(a,. nerg$ poten!$al $n$
"

g

h

 J$ka t$a&t$a tal$ tal$ penggantungn(a penggantungn(a putu!% putu!% enda akan akan
*age 5 o+ 13

Be!arn(a nerg$ poten!$al enda !a"a dengan u!aha (ang !anggup d$lakukan ga(a eratn(a !ela"a  . h > " . g . h p > nerg$ poten!$al %  > erat enda % " > "a!!a enda ? g > per#epatan graCta!$ ? h > t$ngg$ enda 6@6N B696N nerg$ *oten!$al p, Berat enda , Ma!!a enda ", *er#epatan graCta!$ g,  @$ngg$  @$ngg$ enda h,

6@6N M  
6@6N A erg

neton g "/det2

d(ne gr #"/det2

"

#"

nerg$ poten!$al graCta!$ tergantung dar$ : per#epatan graCta!$ u"$ kedudukan enda "a!!a enda ENERGI POTENSIAL PEGAS.

nerg$ poten!$al (ang d$"$l$k$ enda karena ela!t$k pega!. a(a pega! F, > k . x p *ega! p, > E k. x2 k > kon!tanta ga(a pega! ? x > regangan uungan u!aha dengan nerg$ *oten!$al : = > ∆p > p 1 – p2 ENERGI MEKANIK  *age 6 o+ 13

nerg$ "ekan$k ", adalah k D p HUKUM HUKUM KEKEKALAN ENERGI MEKANIK.

nerg$ t$dak dapat d$#$ptakan dan t$dak dapat d$"u!nahkan.  Jad$ energ$ energ$ $tu adalah 6. 6. "1 > "2 k1 D p1 > k2 D p2 Soa No! 1 euah alok d$tar$k ga(a F > 120 N (ang "e"entuk !udut -7 o terhadap arah hor$Gontal !epert$ d$perl$hatkan pada ga"ar er$kut $n$.  J$ka alok erge!er erge!er !e
 ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  Soa No! 2 Balok er"a!!a 2 kg erada d$ ata! per"ukaan per"ukaan (ang l$#$n d$per#epat dar$ kond$!$ d$a" h$ngga ergerak dengan per#epatan 2 "/!2.

 @entukan  @entukan u!aha u!aha (ang d$lakukan d$lakukan terhadap terhadap alok alok !ela"a 5 !ekonH !ekonH  ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  *age " o+ 13

Soa No! 3 Benda 10 kg hendak d$ge!er "elalu$ per"ukaan $dang "$r$ng (ang l$#$n !epert$ ga"ar er$kutH

 @entukan  @entukan u!aha u!aha (ang d$perlukan d$perlukan untuk untuk "e"$ndahkan "e"$ndahkan enda enda ter!eutH  ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  Soa No! 4 *erhat$kan graCk ga(a F, terhadap perp$ndahan , er$kut $n$H

 @entukan  @entukan e!arn e!arn(a (a u!aha h$ngga h$ngga det$k ke ke 12H  ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  Soa No! 5 euah "o$l er"a!!a 5.000 kg !edang ergerak dengan kela
 @entukan  @entukan e!ar e!ar ga(a penger pengere"an e"an (ang haru! haru! d$lakukan d$lakukan agar "o$l erhent$ d$ la"pu "erah (ang !aat $tu er 20 "/!,  ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  *age # o+ 13

Soa No! 6 euah tongkat (ang pan
 ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  Soa No! " euah alok erada pada !euah $dang "$r$ng dengan koeC!$en ge!ekan 0%1 !epert$ d$perl$hatkan ga"ar er$kut.

Balok turun ke aah untuk t$n 10 "/!2% !$n 5-o > 0%8% #o! 5- o > 0%% W huru+ e!ar, untuk la"ang u!aha% dan $ ke#$l, untuk la"ang ga(a erat.  ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  *age % o+ 13

 ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  Soa No! # euah alok er"a!!a 2 kg erada pada !euah $dang "$r$ng ka!ar !epert$ d$perl$hatkan ga"ar er$kut.

Balok d$dorong ke ata! oleh ga(a F > 25 N h$ngga erge!er ke ata! untuk t$n
*age 1& o+ 13

 ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))   ))))))))))))))))))))))))))))))))) )))))))))))))))))))))))))))))))))  LATIHAN SOAL!  euah enda "elun#ur d$ ata! papan ka!ar !e 10 "/!2, erp$ndah hor$Gontal !e 10 "/! 2,  Berapa e!ar ga(a d$perlukan untuk "enahan 2 kg enda% tetap 1%5 " d$ ata! lanta$ dan erapa e!ar u!aha untuk "enhan enda ter!eut !ela"a 5 det$k  g > L%8 "/!2,  ntuk "ena$kkan kedudukan kedudukan enda (ang "a!!an(a 200 kg ke ke te"pat x "eter le$h t$ngg$% d$perlukan ker L%8 "/! "/!2,  a(a e!arn(a e!arn(a -00 neton dapat dapat "enggerakkan enda dengan da(a 1 *. Berapa e!arn(a ke#epatan enda.  Berapa e!ar energ$ k$net$k !uatu enda (ang ergerak ergerak dengan ke#epatan 20 "/!% <$ka "a!!a enda 1000 kg K  Benda "a!!an(a 1 kg "e"pun(a$ energ$ k$net$k e!arn(a 1  
*age 11 o+ 13

 Benda (ang "a!!an(a 2 kg g > L%8 "/!2, L%8 "/! , Berapa energ$ k$net$k enda pada !aat "en#apa$ tanah K  Benda "a!!an(a " kg ergerak ergerak d$ ata! papan ka!ar dengan ke#epatan 10 "/!. J$ka e!arn(a koeC!$en ge!ekan 0%25. $tunglah aktu dan 10 "/! 2,  euah o" (ang "a!!an(a " kg d$te"akkan dengan ke#epatan 00 "/! oleh "er$a" (ang pan
GLOSARIUM !ah !aha a adal adalah ah ha!$ ha!$ll ka kal$ l$ re!ult e!ultan an ga(a ga(a deng dengan an perp perp$n $ndah dahan% an% d$ru d$ru"u "u!k !kan an !eaga$ er$kut: ner nerg$ g$ k$net k$net$k $k adal adalah ah ener energ$ g$ (ang (ang d$"$ d$"$l$ l$k$ k$ end enda a erg erger erak ak%% d$ru d$ru"u "u!k !kan an !eaga$ er$kut: ner nerg$ g$ pote poten! n!$a $all adal adalah ah ener energ$ g$ (ang (ang d$"$ d$"$l$ l$k$ k$ end enda a kar aren ena a po!$ po!$!$ !$n( n(a% a% d$ru"u!kan !eaga$ er$kut e r$kut:: ner nerg$ g$ "ek "ekan$k an$k adal adalah ah
R'''*+, .C!$ka!tud(#enter.#o" http://ad$ar!$to.ordpre!!.#o" A-+''a+, .+,-a -'a+ XI Bo/ Fo+0' '*'/,0 D0a *age 12 o+ 13

B+' .+,-a -'a+ XI +, a*aa*, F;;6 6 ; r!. *r$!t$ad$ to"o% to"o% M.*d

*age 13 o+ 13