Rumus Energi Mekanik Yaitu Bunyi, Hukum, Dan Pola Soal
Rumusrumus.com kali ini akan membahas wacana rumus mekanik dan beberapa pola wacana energi mekanik beserta suara aturan kekekalan energi mekanik dan beberapa pola soal. untuk lebih jelasnya simak klarifikasi dibawah ini
Pengertian Energi Mekanik
Energi Mekanik yaitu jumlah energi kinetik dan energi potensial pada satu benda.
Rumus Energi Mekanik
Em = Ep + Ek
Keterangan rumus :
Em yaitu energi mekanik (joule)
Ep yaitu = energi potensial (joule)
Ek yaitu = energi kinetik (joule)
Energi mekanik dekat kaitannya dengan aturan kekekalan energi.
Bunyi aturan kekekalan energi yaitu energi tidak sanggup diciptakan dan tidak sanggup dimusnahkan, melainkan energi sanggup diubah dari bentuk satu ke bentuk yang lainnya.
Pada energi mekanik terdapat aturan kekekalan energi mekanik yaitu :
Em = Ep + Ek = konstan
Dapat ditulis :
Em1 = Em2
Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2
m1 g h1 + ½ m1 v12 = m1 g h2 + ½ m1 v22
Keterangan :
m1 yaitu massa benda (kg)
g yaitu percepatan gravitasi bumi (g =10 m/s2)
h1 yaitu ketinggian benda pada posisi mula-mula
h2 yaitu ketinggian benda diahir
v2 yaitu kecepatan selesai benda
v1 yaitu kecepatan awal benda
Contoh Energi Mekanik
Contoh dari penerapan energi mekanik sanggup dilihat ketika sebuah palu yang diangkat ke atas, kemudian di pukulkan pada paku, dimana mengakibatkan paku tersebut masuk ke dalam sebatang balok kayu. Berikut ini klarifikasi lebih lengkapnya wacana energi mekanik pada sebuah palu :
- Seperti yang diketahui, sebuah benda yang membisu menyimpan energi potensial. Begitu juga dengan sebuah palu, terlebih ketika palu diangkat lebih tinggi, tentunya akan dihasilkan energi potensial yang lebih besar. Dalam hal ini sebuah palu tidak mempunyai energi kinetik, hanya energi potensial.
- Agar paku masuk ke dalam balok kayu, tentunya harus diangkat palu ke atas ( meningkatkan energi potensialnya sebab posisi nya menjadi lebih tinggi).
- Kemudian palu bergerak ke bawah dengan kecepatan tertentu untuk mendorong paku masuk ke dalam balok (sekarang mempunyai energi kinetik memukul paku) .
Usaha yang digunakan pola memakai Palu memasukkan paku ke dalam sebuah balok kayu merupakan perpaduan energi potensial dan energi kinetik, dimana kita menyebutnya dengan energi mekanik
Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Hukum kekekalan energi mekanik dirumuskan dengan
EmA = EmB
Hal ini mempunyai arti bahwa jumlah energi mekanik benda yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi yaitu tetap. Energi mekanik didefinisikan sebagai penjumlahan antara energi kinetik dan energi potensial
Analisa Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Ketika benda jatuh, makin berkurang ketinggiannya makin kecil energi potensialnya, sedangkan energi kinetiknya makin besar. Saat benda mencapai titik terendah, energi potensialnya terkecil dan energi kinetiknya terbesar. Mengapa demikian?
Perhatikan gambar diatas, Sebuah bola berada pada ketinggian h, maka energi potensial di titik A adalah EpA = m · g · h, sedangkan energi kinetiknya EkA = 1/2mv2
Karena v = 0, maka EkA = 0. Jumlah antara energi potensial di titik A dan energi kinetik di titik A = energi mekanik. Besarnya energi mekanik adalah:
EmA = EpA + EkA
EmA = mgh + 0
EmA = mgh
Contoh Soal Energi Mekanik
Soal No.1
Sebuah kelapa mempunyai massa 600 gram yang jatuh dari pohon pada ketinggian 10 meter.
Jika g =10 m/s2, berapakah energi mekanik pada buah kelapa tersebut ?
Diketahui
m = 600 gram = 0,6 kg
g =10 m/s2
h = 10 m
Karena buah kelapa sudah jatuh dan tidak diketahui kecepatannya
Maka Ek dikatakan nilainya nol. (Ek = 0)
Em = Ep
Em = m . g . h
Em = 0,6 . 10 . 10 = 60 Joule
Jadi, energi mekanik pada buah kelapa yang jatuh tersebut yaitu 60 J.
Soal No.2
lihat gambar di bawah ini
Buah kelapa jatuh dari pohon pada ketinggian 4 meter, berapakah kecepatan buah kelapa di posisi B?
dengan g =10 m/s2
Jawab :
EMA = EMB
EPA + EKA = EPB + EKB
m . g . hA + 0 = m . g . hB + 1 2
m . VB2
1 2
m . VB2 = m . g . hB – m . g . hA
1 2
VB2 = g(hA – hB)
VB2 = 2g(hA – hB)
VB = √2g(hA – hB)
VB = √2 .10(4 – 2)
VB = √40
VB = 2√10 m/s
Soal no 3.
Sebuah apel mempunyai massa 300 gram jatuh dari pohon pada ketinggian 10 meter. Jika g =10 m/s2, berapakah energi mekanik pada apel?
Jawab :
m = 300 gram = 0,4 kg
g =10 m/s2
h = 10 m
ditanya Em?
Em = Ep + Ek
Karena bendanya telah jatuh dan tidak diketahui kecepatannya, maka Ek dikatakan nilainya nol. (Ek = 0)
Em = Ep
Em = m g h
Em = 0,3 x 10 x 10 = 30 joule
Maka, energi mekanik pada apel yaitu 30 J.
Soal no 4
Sebuah mangga mempunyai massa 100 gram dilempar secara vertikal ke atas. Saat ketinggiannya 10 meter dari permukaan tanah mempunyai kecepatan 4 m/s.
Berapakah energi mekanik buah mangga pada ketika tersebut? Jika g =10 m/s2
Jawab :
m = 100 gram = 0,1 kg ; h = 10 m ;
v = 4 m/s ; g =10 m/s2
pertanyaan Em…?
Em = Ep + Ek
Em = m g h + ½ m v2
Em = 0,1 . 10 . 10 + ½ . 0.1 . 42
Em = 10 + 0,8
Em = 10,8 joule
Demikianlah klarifikasi wacana artikel ini, Semoga bermanfaat
Artikel Terkait :
Sumber http://b1ixbux.com
0 Response to "Rumus Energi Mekanik Yaitu Bunyi, Hukum, Dan Pola Soal"
Posting Komentar