Follow Kami di Google News Gan!!!
Hukum Kekekalan Energi, & Bunyi Hukum Kekekalan Energi Mekanik – Kekal artinya tetap atau tidak berubah.
Bunyi Hukum Kekekalan Energi
Jadi hukum kekekalan energi menyatakan energi itu kekal (tetap). Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, namun bisa bisa berubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya.
Sebelum membahas lebih jauh mengenai hukum kekekalan energi, apa sih yang dimaksud energi?
Energi merupakan kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Energi dapat berupa energi kinetik, energi potensial, Energi panas, dan lainnya. Bentuk energi tersebut bisa berubah, tapi total besarnya atau kuantitas energi pada suatu sistem akan tetap sama. Besarnya energi diukur dengan satuan joule, mengacu pada penemu hukum kekekalan energi yang bernama James Prescott Joule.
Contoh hukum kekekaln energi terjadi pada setrika, dimana terjadi perubahan dari energi listrik menjadi panas. Contoh lainnya adalah prinsip konversi energi listrik yang berasal dari air, seperti yang terjadi pada PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air).
Energi potensial air yang jatuh dari tempat yang lebih tinggi dirubah menjadi energi kinetik. Kemudian energi kinetik yang dihasilkan tersebut digunakan untuk memutar turbin, hingga akhirnya menghasilkan listrik. Pada proses ini, energi berubah dari energi potensial menjadi energi listrik, tapi total besarnya energi tetap sama.
Macam-Macam Bentuk Energi
untuk mempermudah penjelasan, berikut ini beberapa bentuk energi yang ada pada sebuah sistem mekanik dimana di dalamnya terdapat energi potensial, energi kinetik, dan energi mekanik.
Baca Juga : Sejarah Internet | Sejarah Perkembangan Internet dari Tahun ke Tahun
Energi potensial
Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda karena posisi ketinggian benda tersebut. Contoh sederhana dari energi potensial adalah buah jambu yang bergelantung pada di atas pohon memiliki energi potensial. Tapi kalau buah jambu itu jatuh, energi potensial akan berubah menjadi energi kinetik. Ada 3 faktor utama yang mempengaruhi energi potensial suatu benda yaitu massa benda, gaya gravitasi, dan ketinggian benda tersebut.
Rumus Energi Potensial
Ep = m.g.h
Ep = Energi potensial dengan satuan Joule (J)
m = Massa benda dengan satuan kilogram (kg)
G = Percepatan gravitasi dengan satuan m/s2
h = Ketinggian dengan satuan meter (m)
Energi kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena gerakannya atau bisa didefinisikan juga sebagai besarnya usaha yang dibutuhkan untuk menggerakkan suatu benda dari keadaan diam hingga mencapai kecepatan tertentu. Contoh sederhana dari energi kinetik dalam kehidupan sehari-hari misalnya pensil yang jatuh dari atas meja, manusia berjalan, dan lain sebagainya. Besarnya energi kinetik tergantung pada massa benda dan kuadrat kecepatan benda tersebut.
Rumus Energi Kinetik
EK = 1/2.m.v2
Ek = Energi kinetik dengan satuan Joule (J)
m = Massa benda dengan satuan kilogram (kg)
v = Kecepatan benda dengan satuan meter/second (m/s)
Energi mekanik
Energi mekanik adalah energi yang berhubungan dengan gerak dan posisi suatu benda atau bisa juga dikatakan sebagai penjumlahan energi kinetik dan energi potensial dalam melakukan usaha. Contoh
Rumus Energi Mekanik
Em = EP + Ek
Em = m.g.h + 1/2.m.v2
Dan
Em1 = Em2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
m.g.h1 + 1/2.m.v12 = m.g.h2 + 1/2.m.v22
Em = Energi mekanik dengan satuan Joule (J)
Ep = Energi potensial dengan satuan Joule (J)
Ek = Energi kinetik dengan satuan Joule (J)
Contoh Soal Hukum Kekekalan Energi
- Sebuah benda dengan massa 3 kg berada pada ketinggian 20 m di atas tanah. Benda yang mulanya diam dijatuhkan hingga mencapai tanah. Jika gravitasi bumi 10 m/s2, berapa energi kinetik benda saat berada pada ketinggian 5 m?
Diketahui =
m = 3 kg
h1 = 20 m
h2 = 5 m
v1 = 0 m/s (karena benda diam ketika berada pada titik tertingginya)
Ditanya = Ek2 ?
Jawab
Em1 = Em2
EP1 + EK1 = EP2 + EK2
m.g.h1 + 1/2.m.v12 = m.g.h2 + Ek2
(3 . 10 . 20) + (1/2 . 3 . 0) = (3 . 10 . 5) + Ek2
600 = 150 + Ek2
Ek2 = 450 J
- Sebuah benda jatuh dari ketinggian 40 m. Jika percepatan gravitasi bumi di tempat tersebut 10 m/s2, berapa kecepatan benda saat berada pada ketinggian 20 m?
Diketahui =
h1 = 40 m
h2 = 20 m
v1 = 0 m/s (karena benda diam ketika berada pada titik tertingginya)
Ditanya = v2 ?
Jawab
Em1 = Em2
m.g.h1 + 1/2.m.v12 = m.g.h2 + 1/2.m.v22
(m . 10 . 40) + (1/2 . m . 0) = (m . 10 . 20) + (1/2 . m . v22), karena massa benda (m) sama semua, maka m bisa dihilangkan, sehingga
(10 . 40 + 0) = (10 . 20 + 1/2 . v22)
400 = 200 + 1/2 . v22
200 = 1/2 . v22
v22 = 400
v2 = 20 m/s
Contoh Soal 2 Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Contoh Soal 3 Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Nah teman-teman semua, itulah tadi penjelasan singkat mengenai hukum kekekalan energi dan contoh soal sederhana. Sudah mulai paham kan? Agar bisa memahami lebih dalam, terus menambah pengetahuan dan berlatih soal ya!!
Hai Saya Aldy, seorang profesional IT dan SEO Specialist dengan pengalaman lebih dari 5 tahun di industri teknologi informasi. Saya memiliki pengetahuan yang luas dan keterampilan teknis yang kuat dalam pengembangan web, manajemen server, dan keamanan informasi.
Teknorus.com merupakan salah satu produk yang saya kerjakan selama karir dibidang web development, saya telah berhasil mengintegrasikan pengetahuan teknologi informasi dan SEO untuk membantu klien saya demi mencapai tujuan bisnisnya
Teknorus Media sendiri merupakan salah satu situs di jagat internet yang membahas seputar perkembangan teknologi, dan review film film yang populer di Indonesia. Teknorus.com di buat dengan passion dan sepenuh hati. Silahkan tinggalkan komentar atau hubungi kami di halaman about us
