Transcript of Usaha Dan Energi Ppt Ppl i
Usaha dan Energi1.5 Menganalisis hubungan antara usaha, perubahan
energi dengan hukum kekekalan energi mekanik
INDIKATOR
1. Mendeskripsikan hubungan antara usaha, gaya, dan
perpindahan
2. Menghitung besar energi potensial (gravitasi dan pegas) dan
energi kinetik
3. Menganalisis hubungan antara usaha dan energi kinetik
4. Menganalisis hubungan antara usaha dengan energi potensial
5. Merumuskan bentuk hukum kekekalan energi mekanik
STANDAR KOMPETENSI
1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan
mekanika benda titik
Muh. Ilham munir
Menyebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi usaha.
Menjelaskan teorema usaha-energi.
Muh. Ilham munir
Dalam keseharian, usaha diartikan sebagai segala sesuatu yang
dikerjakan oleh manusia.
Contoh :
Yanto berusaha keras mempelajari meteri fisika untuk ujian
besok
Hilda berusaha sekuat tenaga mendorong mobil temannya yang mogok
tetapi mobil tidak bergerak
“Usaha” dalam fisika memiliki pengertian yang khas, usaha dalam
fisika hanya dilakukan oleh gaya yang bekerja pada benda, dan suatu
gaya dikatakan melakukan usaha hanya jika gaya tersebut menyebabkan
benda berpindah.
Muh. Ilham munir
Contoh (lihat gambar di atas)
Hilda menggerakkan gaya ototnya untuk mendorong mobil temannya
tetapi mobil tidak bergerak. Disini gaya otot Hilda dikatakan tidak
melakukan usaha pada mobil. Ini karena gaya otot hilda tidak
menyebabkan mobil berpindah.
Atlet mengerahkan gaya ototnya untuk mengangkat berbel dari lantai
ke atas kepalanya, kemudian menahan barbel itu sejenak di atas
kepalanya.
(Di sini gaya otot atlet dikatakan melakukan usaha ketika
mengangkat barbel dari lantai ke atas kepalanya. Ini karena gaya
otot atlet memindahkan posisi barbel dari lantai ke atas
kepala.
Muh. Ilham munir
W = Fx x
Untuk gaya F membentuk sudut terhadap perpindahan x, Fx = F cos ,
maka
W = Fx cos
F
s
KOMPETENSI
BERANDA
MATERI
LATIHAN
EVALUASI
PENYUSUN
REFERENSI
TUJUAN
Diskusi
Perhatikan rumus usaha W = Fx cos . Diskusikan dengan teman
Kelompok anda. Ada kondisi dimana gaya yang bekerja pada suatu
benda tidak melakukan usaha pada benda. Berikan contoh dalam
kehidupan sehari-hari untuk tiap kondisi tersebut. Kemudian
presentasikan di depan kelas.
Kemampuan mengamati dan menerapkan konsep.
KOMPETENSI
BERANDA
MATERI
LATIHAN
EVALUASI
PENYUSUN
REFERENSI
TUJUAN
Ayu akan memindahkan balok dari bawah ke atas menenmpuh lintasan
seperti tampak pada gambar berikut.
4 m
2 m
2 m
2 m
Jika pada bidang dianggap tidak ada gesekan, manakah yang melakukan
usaha paling besar : a, b, atau c. Jelaskan jawaban anda...!
a
b
c
Luas raster
= panjang x lebar
Muh. Ilham munir
Usaha dari Berbagai Gaya
Usaha total oleh berbagai gaya yang bekerja pada suatu benda
diperoleh dengan cara menjumlahkan secara aljabar biasa.
Misalkan usaha yang dilakukan oleh gaya F1 adalah W1, oleh gaya F2
adalah W2, Oleh gaya F3 adalah W3, dan seterusnya, maka Usaha total
adalah :
Wtotal = W1 + W2 + W3 + ....
Bentuk dan Sumber Energi
Energi adalah suatu yang dibutuhkan oleh benda agar benda dapat
melakukan usaha. Energi dapat hadir dalam berbagai bentuk, yaitu
energi mekanik, energi kalor, energi kimia, energi elektromagnetik
dan energi nuklir.
Ada berbagai Sumber energi : Energi Matahari, Energi Fosil, energi
angin, Energi air, Energi Gelombang, Energi panas Bumi, dan energi
Nuklir.
Sumber energi di dibagi atas 2 yaitu sumber energi tak terbaharui
dan sumber energi terbarui.
Muh. Ilham munir
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya
atau kecepatannya.
Posisi awal
Teorema Usaha dan Energi
Usaha yang dilakukan oleh gaya resultan yang bekerja pada suatu
benda sama dengan perubahan energi kinetik yang dialami benda itu.
Yaitu energi kinetik akhir dikurang energi kinetik awal.
Muh. Ilham munir
LATIHAN SOAL
1. Usaha yang dilakukan oleh gaya sebesar 50 N sewaktu menarik
beban seperti gambar pada sudut 45ºsejauh 10 m adalah … (J)
100
= 50 x 15 cos 450
= 250 √2
SOAL SELANJUTNYA …
2. ANGKAT BEBAN
Atlet angkat berat sedang mengangkat barbel dengan berat 710 N.
Pada gambar b ia mengangkat beban sejauh 0,65 m di atas dadanya.
Pada gambar c ia menurunkannya dengan jarak yang sama. Beban
dinaikkan dan diturunkan dengan kecepatan yang sama. Besar usaha
yang dilakukan pada barbel ketika diangkat adalah …
460 J
- 460 J
300 J
-350 J
280 J
Barbel diangkat dan diturunkan dengan kecepatan yang sama, sehingga
kondisinya adalah setimbang. Konsekwensinya, gaya F yang dikerjakan
oleh atlet haruslah seim-bang dengan berat dari barbel tersebut,
sehingga F = 710 N
Kerja ketika beban dinaikkan:
KOMPETENSI
BERANDA
MATERI
LATIHAN
EVALUASI
PENYUSUN
REFERENSI
TUJUAN
3. Berdasarkan soal no. 2 besar usaha yang dilakukan pada barbel
ketika diangkat adalah …
460 J
- 460 J
300 J
-350 J
280 J
Barbel diangkat dan diturunkan dengan kecepatan yang sama, sehingga
kondisinya adalah setimbang. Konsekwensinya, gaya F yang dikerjakan
oleh atlet haruslah seim-bang dengan berat dari barbel tersebut,
sehingga F = 710 N
Kerja ketika beban diturunkan adalah …
JAWABAN : BENAR
Hartanto, Hendri. 2012. Menguasai FISIKA SMA. Yogyakarta: KAWAH
Media
Kanginan, Marthenn. 2007. Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 1.
Jakarta : Penerbit Erlangga
Muh. Ilham munir