Selasa, 30 November 2010

ENERGI KINETIK

Energi merupakan kemampuan untuk melakukan usaha. Energi yang digunakan untuk memindahkan dari satu kedudukan kepada kedudukan yang lain disebut energi kinetik. Jika sebuah benda bermassa m mula-mula bergerak dengan kecepatab v1 pada bidang datar yang licin. Kemudian benda tersebut di dorong dengan sebuah gaya F dalam arah mendatar searah dengan v1. Setelah gaya F bekerja selama waktu t tertentu, benda menempuh jarak s. oleh karena F konstan, benda akan memiliki percepatan konstan sehingga benda bergerak lurus berubah beraturan dan berlaku persamaan :

v2 = v1 + at

a =v2-v1∕t (1)

s = v1 +½ at 2= v1t +½( v2-v1∕t)t2

s = v1t +½(v2 - v1)t = ½(v2 + v1)t (2)

usaha yang dilakukan oleh besar gaya F adalah

W = Fs = m a s (3)

Substitusikan nilai a pada Persamaan (1) dan nilai s pada Persamaan (2) kedalam Persamaan (3) sehingga diperoleh

W = m( v2-v1∕t) ½(v2 + v1)t

F s = m(v2 - v1) ½(v2 + v1)

F s = ½mv2² - ½mv1² (4

Berdasarkan pengertian bahwa energi adalah kemampuan melakukan usaha maka besaran (½mv2) merupakan energi , yaitu energi kinetik atau energi gerak.

Ek = ½mv2 (5)

Oleh karena ½mv22 = Ek2 dan ½mv12 =Ek1 , maka Persamaan (5) diperoleh hubungan

W =Ek2 – Ek1= ∆Ek (6)

Jika gaya F konstan berlawanan arah dengan arah kecepatan awal benda , secara matematis persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut :

W = ∆Ek

F s =½mvt² - ½mv0² , dengan vt= 0 (berhenti)

F s = - ½mv0²

Jadi, F s bernilai negatif karena terjadi pengurangan energy kinetic, gaya (F) yang mempengaruhi benda adalah gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah gerak benda.