materi fisika sma kelas 11 semester 2Deskripsi lengkap
berikut adalah rpp usaha dan energiFull description
makalah fisikaFull description
Soal Usaha Dan EnergiDeskripsi lengkap
okFull description
ppt energi dan usaha
Handout Usaha Dan Energi
Full description
SMA FISIKA PEUREULAKFull description
Deskripsi lengkap
PPT Usaha, Energi, dan DayaDeskripsi lengkap
RPP Konsep Usaha dan EnergiFull description
1Full description
PPT Usaha, Energi, dan Daya
Full description
USAHA DAN ENERGI A. Usaha Usaha adalah hasil kali antara gaya (F) dengan perpindahan (s). Usaha pada bidang datar Gambar 1 (lihat di papan tulis) Besarnya usaha pada gambar 1 : W = F s Gambar 2 (lihat di papan tulis) Besarnya usaha pada gambar 2 : W = (F cos ) s
Menghitung Usaha dari Grafik F dan x Perhatikan grafik dibawah ini ! Gambar 4 (lihat dipapan tulis) Besar Usaha yang dilakukan pada grafik diatas adalah : W
1 2
AB CD AD
Keterangan : AB dan CD = sisi sejajar sejajar AD = tinggi Contoh 4 : Perhatikan gambar berikut!
Keterangan : W = usahan (joule) F = gaya (N) s = perpindahan (m) = besar sudut yang dibentuk oleh gaya Contoh 1: Perhatikan gambar contoh 1! (lihat di papan tulis) Sebuah balok berada pada bidang datar yang licin. Kemudian ditarik dengan gaya sebesar 30 N sehingga berpindah sejauh 50 cm. besar usaha yang dilakukan untuk memindahkan balok adalah …. Joule. Jawaban contoh 1 (lihat di papan tulis) Contoh 2 : Perhatikan gambar contoh 2! (lihat di papan tulis) Sebuah benda berada pada bidang datar yang licin, kemudian ditarik dengan gaya 50 N yang membentuk sudut 60 o terhadap bidang datar (perhatikan gambar). Jika benda berpindah sejauh 4 m, maka besar usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut adalah … joule. Jawaban contoh 2 (lihat di papan tulis) Usaha pada bidang miring Gambar 3 (lihat di papan tulis) Besarnya usaha pada gambar 3 : W = F s W = (mgsin ) s Keterangan : m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s 2) = sudut bidang miring Contoh 3 : Perhatikan gambar contoh 3! (lihat di papan tulis) Sebuah benda bermassa 20 kg terletak pada bidang miring dengan sudut 30 o terhadap bidang horizontal. Jika percepatan gravitasi 10 m/s 2 dan benda bergeser sejauh 3 meter ke bawah, maka usaha yang dilakukan gaya tersebut adal ah …. Jawaban contoh 3 (lihat di papan tulis)
Sebuah balok bermassa 50 gr bergerak sepanjang garis lurus pada permukaan mendatar akibat pengaruh gaya yang berubah-ubah terhadap kedudukan seperti ditunjukkan pada gambar di atas. Hitunglah usaha yang dilakukan gaya tersebut untuk memindahkan balok sejauh 14 meter ! Jawaban contoh 4 (lihat di papan tulis) Latihan soal : 1. Sebuah benda berada pada bidang datar, pada benda tersebut bekerja gaya mendatar sebesar 20N, sehingga benda berpindah sejauh 100 m. Usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut….. 2. Seorang anak menarik mobil mainan dengan seutas tali dengan gaya tarik 30 N. mobil berpindah sejauh 5 meter. Usaha yang dilakukan anak itu jika tali membentuk sudut 37o (sin 37o = 0,8) terhadap b idang datar… 3. Sebuah benda bermassa 10 kg terletak pada pada o bidang miring dengan sudut 30 terhadap bidang horizontal. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2 dan benda bergeser sejauh 4 meter ke bawah, maka usaha yang dilakukan gaya tersebut adalah …. 4. Perhatikan gambar 5! (lihat di papan tulis) Dari grafik diatas, hitunglah usaha yang dilakukan gaya tersebut untuk memindahkan benda sejauh 16 meter,
Created by : Handrianto, M.Pd.
B. ENERGI Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha, Satuan energi dalam SI adalah Joule. 1 Joule = 1 kg m 2/s2 Energi bersifat kekal, tetapi dapat berubah bentuk ke bentuk energi lain. 1. Energi Kinetik Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena gerakannya atau kecepatannya. Gambar 1 (lihat di papan tulis) Ek
1
m v
2
2
Ket : Ek = Energi kinetik (joule) m = massa benda (kg) v = kecepatan benda (m/s) 2. Energi Potensial Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena kedudukannya atau ketinggiannya. Gambar 2 (lihat di papan tulis)
Ep
m g h
Ket : Ep = Energi potensial (joule) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s 2) h = ketinggian benda (m) 3. Hubungan Usaha dangan Energi Kinetik Gambar 3 (lihat di papan tulis) W
W
Ek 2 1 2
Ek 1
m v2
2
v1
2
4. Hubungan Usaha dengan Energi Potensial Gambar 4 (lihat di papan tulis)
W
W
Ep1 Ep2
m g h1
h2
C. HUKUM KEKEKALAN ENERGI MEKANIK Energi Mekanik adalah jumlah energi potensial dan energi kinetik
EM Ep Ek hukum kekekalan energi mekanik berbunyi : Jika tidak ada gaya luar yang bekerja maka energi mekanik pada sistem akan tetap (kekal), artinya energi mekanik pada posisi awal sama dengan energi mekanik pada posisi akhir.
EM 1
EM 2
Ep1 Ek 1
Ep2
mgh2
mgh1
1 2
mv1
2
Ek 2
1 2
mv2
2
Contoh soal 1. Sebuah benda bermassa 10 kg bergerak dengan kecepatan 4 m/s, besar energi kinetik yang dimiliki benda adalah …. Jawaban contoh 1 (lihat di papan tulis) 2. buah kelapa bermassa 2 kg jatuh dari ketinggian 15 m, jika percepatan gravitasi 10m/s 2. Besar energi potensial buah kelapa tersebut adalah …. Jawaban contoh 2 (lihat di papan tulis) 3. Sebuah benda bermassa 4 kg, mula-mula diam, kemudian bergerak lurus dengan kecepatan 6 m/s. besar usaha yang diubah menjadi energi kinetik adalah …. Jawaban contoh 3 (lihat di papan tulis) 4. Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 meter. Jika percepatan gravitasi 10 m/s 2. Besar usaha yang dilakukan oleh berat benda pada saat ketinggian 10 meter adalah …. Jawaban contoh 4 (lihat di papan tulis) Latihan Soal 1. Sebuah benda massanya 10kg bergerak dengan kecepatan 4m/s pada bidang datar. Karena pengaruh gaya kecepatan benda berubah menjadi 9 m/s. besar usaha selama benda bergerak adalah …. A. 485 J C. 325 J E. 25 J B. 405 J D. 80 J 2. SOAL UMPTN Besarnya usaha untuk menggerakkan mobil yang massanya 1000 kg dari keadaan diam hingga mencapai kecepatan 72 km/jam adalah …. Joule A. 1,25 x 104 C. 2 x 105 E. 4 x 106 B. 2,5 x 104 D. 6,25 x 105 3. SOAL UN 2000 Sebuah benda yang massanya 1kg dijatuhkan dari ketinggian 20m. besar energi kinetik benda pada saat berada 5m dari tanah adalah …. Joule A. 50 C. 150 E. 250 B. 100 D. 200 3. SOAL UN 2002 (perhatikan gambar) Sebuah balok bermassa 2kg dari keadaan diam pada bidang miring licin. Jika h 1 = 4m dan h2 = 2m, dan g = 10 m/s 2. Besar energi kinetik dari titik A ke titik B adalah …. Joule A. 10 C. 30 E. 80 B. 20 D. 40 Created by : Handrianto, M.Pd.
