Pengertian, Rumus Dan Referensi Soal Energi Mekanik

Pokok bahasan bahan fisika kali ini akan menengahkan topik wacana Energi Mekanik, dimana kita akan mengdiskusikan wacana apa yang dimaksud dengan energi mekanis, kemudian kita menjajal merumuskan persamaan energi mekanik secara matematis. Setelah itu gres dilanjutkan dengan latihan soal yang dilengkapi dengan pembahasan secara terperinci.

Setelah kita menyinggung wacana energi mempunyai potensi dan energi kinetik pada artikel bahan fisika sebelumnya, kini tibalah waktunya kita ketahui wacana energi mekanik yang merupakan penggabungan energi mempunyai potensi dengan energi kinetik.

Bagi anda-anda yang memerlukan bahan bimbingan wacana energi mempunyai potensi dan energi kinetik, sanggup mendatangi pada link bimbingan berikut ini :

Pengertian, Rumus dan Contoh Soal Energi Potensial

Pengertian, Rumus dan Contoh Soal Energi Kinetik

Apa itu Energi Mekanik

Energi mekanik merupakan energi total yang dimiliki suatu benda dimana merupakan penjumlahan antara energi mempunyai potensi dengan energi kinetik. Dengan demikian sanggup dibilang bahwa energi ini berhubungan dengan gerak dan posisi dari suatu benda.

Contoh dari penerapan energi mekanik sanggup kita lihat di saat suatu palu yang diangkat ke atas, kemudian diketokkan pada paku, dimana menyebabkan paku tersebut masuk ke dalam sebatang balok kayu. Berikut ini klarifikasi lebih lengkapnya wacana energi mekanik pada suatu palu :

• Seperti yang diketahui, suatu benda yang membisu menyimpan energi potensial. Begitu juga dengan suatu palu, apalagi di saat palu tersebut diangkat lebih tinggi, pastinya akan dihasilkan energi mempunyai potensi yang lebih besar. Dengan demikian dalam hal ini suatu palu tidak mempunyai energi kinetik, cuma energi potensial.
• Agar paku masuk ke dalam balok kayu, pastinya mesti diangkat palu ke atas (ini memajukan energi potensialnya sebab posisi nya menjadi lebih tinggi).
• Kemudian palu bergerak ke bawah dengan suatu kecepatan tertentu untuk mendorong paku masuk ke dalam balok tersebut(sekarang mempunyai energi kinetik menghantam paku) .

Usaha yang digunakan dengan menggunakan Palu memasukkan paku ke dalam suatu balok kayu merupakan perpaduan energi mempunyai potensi dan energi kinetik, dimana kita menyebutnya dengan energi mekanik.

Rumus Energi Mekanik

Seperti yang diuraikan di atas bahwa Energi Mekanik merupakan hasil penjumlahan energi mempunyai potensi dan energi kinetis, dimana secara matematis ditulis dengan persamaan :

Em = Ep + Ek

Jika kita uraikan masing-masing rumus dari Energi Potensial (Ep) dan Energi Mekanik (Ek), maka Energi Mekanik sanggup kita tulis dengan persamaan berikut :

Em = m . g . h +

1 / 2

m . v²

Keterangan :

• Em merupakan Energi Mekanik (Joule)
• Ep merupakan Energi Potensial (Joule)
• Ek merupakan Energi Kinetik (Joule)
• m merupakan massa (kg)
• g merupakan gravitasi (10 m/s² atau 9,8 m/s²)
• h merupakan tinggi (m)
• v merupakan kecepatan (m/s)

Kekekalan Energi Mekanik

Energi itu infinit yang mempunyai arti bahwa energi tidak sanggup diciptakan dan tidak sanggup dimusnahkan, dan cuma sanggup berubah bentuk. Seperti halnya Kincir angin dari energi gerak menjadi energi listrik. Atau energi mempunyai potensi menjadi energi kinetik dan sebaliknya.

Sehingga Energi mekanik permulaan akan sama dengan energi mekanik akhir, menyerupai yang ditunjukkan rumus berikut :

EM₁ = EM₂
EP₁ + EK₁ = EP₂ + EK₂

Contoh Soal Energi Mekanik

Soal No.1

---

Sebuah kelapa mempunyai massa 600 gram jatuh dari pohonnya pada ketinggian 10 meter. Jika g =10 m/s², berapakah energi mekanik pada buah kelapa tersebut ?

Pembahasan

m = 600 gram = 0,6 kg
g =10 m/s²
h = 10 m

Em = Ep + Ek
Karena buah kelapa sudah jatuh dan tidak dimengerti kecepatannya, maka Ek dibilang nilainya nol. (Ek = 0)
Em = Ep
Em = m . g . h
Em = 0,6 . 10 . 10 = 60 Joule

Makara energi mekanik pada buah kelapa yang jatuh tersebut merupakan 60 J.

Soal No.2

---

Buah kelapa jatuh dari pohonnya pada ketinggian 4 meter, berapakah kecepatan buah kelapa di posisi B? dengan g =10 m/s² (lihat gambar di bawah ini :)


Pembahasan

EM_A = EM_B
EP_A + EK_A = EP_B + EK_B
m . g . h_A + 0 = m . g . h_B +

1 / 2

m . V_B²

1 / 2

m . V_B² = m . g . h_B - m . g . h_A

1 / 2

V_B² = g(h_A - h_B)
V_B² = 2g(h_A - h_B)
V_B = √2g(h_A - h_B)
V_B = √2 .10(4 - 2)
V_B = √40
V_B = 2√10 m/s

Soal No.3

---

Sebuah kotak yang mempunyai massa sebesar 1 kg jatuh dari lemari. Ketika di saat jatuh ke lantai, kecepatan kotak tersebut merupakan 20 m/s. Berapakah ketinggian lemari wilayah kotak jatuh tersebut (g = 10 m/s² ?

Pembahasan

m = 1 kg
v = 20 m/s
g = 10 m/s²

EK₁ = 0, sebab buku belum bergerak
EP₂ = 0, sebab buku sudah jatuh di tanah dan tidak mempunyai ketinggian
EK₂ = maksimum

EM₁ = EM₂
EP₁ + EK₁ = EP₂ + EK₂
m₁ . g . h₁ +

1 / 2

m . V₁² = m₁ . g . h₂ +

1 / 2

m . V₂²
1 . 10 . h₁ + 0 = 0 +

1 / 2

1 . 20²
10h = 200
h =

200 / 10

= 20 meter

Makara ketinggia lemari wilayah jatuhnya kotak tersebut merupakan 20 meter.

Soal No.4

---

Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak jatuh sehingga pada ketinggian 2 m di atas tanah kecepatannya 5 m/s, apabila g = 10 m/s². Hitunglah energi mekanik benda tersebut ?

Pembahasan

m = 2 kg
h = 2 m
v = 5 m/s
g = 10 m/s²

Em = Ep + Ek
Em = m . g . h +

1 / 2

m . v²
Em = 2 . 10 . 2 +

1 / 2

2 . 5²
Em = 40 +

1 / 2

2 . 25
Em = 40 + 25 = 65 Joule

Tweet

Subscribe to receive free email updates: