Pendidikan

Rumus Energi Mekanik dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal

Artikel ini akan membahas tentang rumus energi mekanik dalam fisika beserta pengertian, jenis-jenisnya, dan soal dengan pembahasan.

Halo, Sobat Nomortogelhariini! Lo tau ngga energi mekanik itu apa? energi mekanik menurut kamus besar Bahasa Indonesia (KBBI), arti energi mekanik adalah kekuatan yang mampu menggerakkan atau memindahkan bagian-bagian rangkaian peralatan.

Pengertian Energi Mekanik

energi mekanik
Image by blog.elevenia

Saat kelas 10 kalian pasti udah belajar materi tentang energi mekanik. Kalau kalian lupa, bisa tonton ulang video materi ini. Di sini gue mau jelasin sedikit tentang energi mekanik. Energi mekanik merupakan penjumlahan antara energi kinetik dan energi potensial pada suatu benda untuk melakukan usaha.

Menonton: Rumus Energi Mekanik dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal

Rumus Energi Mekanik

Sesuai dengan pengertian energi mekanik di atas, persamaan rumus energi mekanik dapat ditulis sebagai berikut:

EM = EP + EK

Keterangan

EM: energi mekanik

EP: energi potensial

EK: energi kinetik

Jenis-jenis Energi Mekanik

Gerak Vertikal

energi mekanik vertikal
Pict by RumusRumus

Pada jenis EM vertikal, dengan ilustrasi seperti gambar di atas, persamaan rumusnya dapat ditulis seperti ini:

EMAC = EMBC

EKAC + EPAC = EKBC +EPBC

mghAC = 1/2mvBC + mghBC

Keterangan

m: massa (kg)

g: nilai gravitasi (m/s2)

v: kecepatan (m/s)

Untuk penjelasan lebih lengkapnya kalian bisa liat video ini.

Pegas

Contoh Energi Mekanik dalam Kehidupan Sehari-hari
  • Bola yang terletak di atas
  • Mesin listrik
  • Pembangkit listrik tenaga air
  • Bola billiard
  • Mesin uap
  • Pistol panah mainan
  • Mesin pembakaran internal
  • Kincir angin

Contoh Soal dan Pembahasan

  • Suatu bola dengan massa 0,6 kg didorong dari permukaan meja yang tingginya 4 meter dari tanah. Jika kecepatan bola pada saat lepas dari bibir meja 20 m/s, maka EM bola pada saat ketinggian 2 meter dari tanah adalah?

Pembahasan

Dik:

m = 0,6 kg

h = 4 m

v = 20 m/s

Dit: EM saat h = 2 m?

Jawaban:

EM = EK + EP

EM = 1/2mv2 + mg(h2 – h1)

EM = 1/2.0,6.400 + 0,6.10.(4-2)

EM = 120 + 12

EM = 132 Joule

Jadi, EM bola pada saat ketinggian 2 meter adalah 132 Joule.

  • Besar energi mekanik pada benda yang jatuh bebas adalah 168 Joule. Besar energi kinetik saat energi potensialnya 68 Joule adalah…

Pembahasan

Dik:

EM = 168 Joule

EP = 68 Joule

Dit: EK?

Jawaban:

EM = EP + EK

168 = 68 + EK

EK = 168-68

EK = 100 Joule

Jadi, besar energi kinetik saat energi potensialnya 68 Joule, adalah 100 Joule.

  • Bola dengan massa 100 gram di lempar vertikal ke atas dengan kecepatan 40 m/s, tentukan EP, EK, dan EM saat berada:

a. pada ketinggian 10 m

b. di puncak lintasan (titik tertinggi)

Pembahasan

Dik:

m = 100 gram = 0.1 kg

v = 40 m/s

Dit:

a. EP, EK, EM saat h = 10 m

b. EP, EK, EM saat hmax

Jawaban:

a. saat h = 10 m

EP = mgh

EP = 0.1.10.10

EP = 10 Joule

EK = 1/2.m.v2

EK = 1/2.0.1.402

EK = 80 Joule

EM = EP + EK

EM = 10 + 80

EM = 90 Joule

Jadi, EP, EK, dan EM bola pada ketinggian 10 m secara berurutan adalah 10, 80, dan 90 Joule

b. saat hmax

hmax = v02/2g

hmax = 402/2.10

hmax = 1600/20

hmax = 80 m

Pada hmax, v = 0 m/s

EP = mg( hmax + h)

EP = 0,1.10(80+10)

EP = 90 Joule

EK = 1/2mv2

EK = 1/2.0,1.02

EK = 0 Joule

EM = EP + EK

EM = 90 + 0

EM = 90 Joule

Jadi, EP, EK, dan EM bola saat ketinggian maksimum secara berurutan adalah 90, 0, dan 90 Joule.

Sekian artikel dari gue tentang EM. Gue harap kalian semua udah ahli dalam menyelesaikan persoalan EM. Sampai ketemu di artikel selanjutnya, ya!

Pelajari materi Fisika di video materi belajar Nomortogelhariini

Baca Juga Artikel Fisika Lainnya

Diposting oleh: nomortogelhariini.net

Kategori: Pendidikan

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Check Also
Close
Back to top button

Bạn đang dùng trình chặn quảng cáo!

Bạn đang dùng trình chặn quảng cáo!