FISIKA 11

T e r o p o n g
Di kelas X kalian telah
mempelajari konsep
ge rak lurus berubah
beraturan (GLBB). Besar
perpindah an dirumuskan:
92
s = v t + 1 2
v t at
0
2
Sementara, kelajuan
dirumuskan:
v t = v + at 0
atau
v t = v + 2as
2
v + 0
2
Fisika Kelas XI
2. Energi Kinetik dan Energi Potensial
Selain mempunyai pelbagai bentuk energi yang telah kita kenal,
seperti energi gerak, energi panas, energi listrik, atau energi kimia, energi
juga mempunyai dua bentuk yang khusus. Bentuk energi yang dimaksud
yakni energi kinetik dan energi potensial. Kedua bentuk energi ini
berkaitan erat dengan usaha yang telah kita bahas di depan. Untuk mengetahui
lebih lanjut, simaklah dengan saksama penjelasan berikut.
a. Usaha dan Energi Kinetik
Ketika kita melakukan usaha pada sebuah benda, maka benda akan
berpindah sejauh s. Jika benda semula berada pada kedudukan d 1 dan
kelajuannya v 1, setelah diberi usaha dalam waktu t, kedudukan benda di
d 2 dan bergerak dengan kelajuan v 2 . Ini berarti benda yang dikenai suatu
usaha akan mengalami gerak lurus berubah beraturan.
Berdasarkan materi yang telah kita pelajari di semester 1, pada gerak
lurus beraturan berlaku persamaan:
2 2
v = v + 2as
2
1
2 2
v2 v1
s = Sehingga,
−
2 2
v2 = 2v
1a
+ 2as
W = F2s 2
v2 − v1
s =
2 2
2a⎛
v2 − v1
⎞
W = m a
W = F s⎜
⎟
⎝ 2a
2 2 ⎠
vDengan 2 2=
v1 2mensubstitusikan
+ 2as
v 2 2 persamaan perpindahan ini dan persamaan
2 = 1v1
+ 2⎛
v2 as
21−
v12
⎞
Hukum W W= II = 2Newton
mmv a 2
v 2 − mv1
2
⎜ (F = m
2
⎟a)
ke dalam persamaan usaha, kita memperoleh
2 2−
v1
2
persamaan: s = v2 − v⎝
1 2a
⎠
1s
=
2 2a
mv 12a
2 1 2
W2 W= = F s mv2 − mv
W = F 1
2 s 2
1 2 2
2
E1 K = 2
mv
mv ⎛ v2 2−
v1
2⎞
W = m
2
2 a ⎜⎛
v2 − v1⎟
⎞
W = m a a
1
⎝⎜
2
2 1
⎠⎟
2
W = 1
⎝ 2a
⎠
mv2 −2
E
mv1
W K = 1
2mv
mv 2 1 2
= 1
2 2 2−
21mv
1 2
W =
W = 2 mv2 −
E
1K
2 − E 2 mv1
2 K12
1
2 1 2
W
=
= 2 1mv
∆E
mv2 − mv
2
1
2 K
Keterangan: 2 mv 2
W2 W = = usaha 1E
K 2 − E
2 K1
EK = 1
(J)
mv 2
m WE K=
= massa 2∆Emv
K benda (kg)
2
vt = kecepatan 1 2 1 benda 2 pada kedudukan akhir (m/s)
W = 1mv
2 2−
1mv
1 2
vW0 = = kecepatan 2 mv2 −2
benda mv1
pada kedudukan awal (m/s)
2 2
W = EK 2 − E
W = E K1
Faktor K 2 − EK1
W = ∆E
W = ∆EK
K
1 mv 2
pada persamaan tersebut tidak lain adalah energi kinetik
2
yang dimilik benda. Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda
yang bergerak dengan kecepatan tertentu. Besar energi kinetik ditentukan
oleh massa dan besar kecepatan geraknya. Jadi, energi kinetik benda dapat
dicari dengan persamaan: