Page 16 - E_merged

E-MODUL PEMBELAJARAN FISIKA MATERI USAHA DAN ENERGI

menyatakan hubungan antara usaha dan energi? Mari kita gunakan satu keadaan dimana gaya

yang bekerja sejajar dengan perpindahan atau sudut sehingga cos = 1. Sebelumnya
kalian tentu masih ingat hubungan antara gaya dan percepatan dengan beberapa rumus

kecepatan pada gerak lurus dengan percepatan tetap. Rumus yang dimaksud adalah = ,

2
2
dan = + 2 .

0

Gambar 6 Ilustrasi Hubungan Usaha dengan Perubahan Energi Kinetik

Anggap saja ilustrasi gambar adalah benda ditarik dengan gaya mendatar. Akibat gaya

itu, benda pindah sejauh dan mengalami perubahan kecepatan dari menjadi . Jika
0

diuraikan besar usaha
2
0
= cos , dengan sudut 0 , = , dan = 2 , maka
2

0
2 2 1 1
2
2

= = ( − ) =
2 2 2 0
1
2
Karena = , maka

2
= 0 = ∆

0 = energi kinetik awal
= energi kinetik akhir

Dengan demikian usaha sama dengan perubahan energi kinetik. Bila energi kinetik naik,
maka usaha positif. Bila energi kinetik turun, maka usaha negatif. Bila

energi kinetik tetap, maka usahanya nol. Mari kita lakukan

analisis bila gaya searah dengan perpindahan tetapi ke arah
vertikal. Untuk mengangkat benda dari ketinggian ke
1
ketinggian memerlukan gaya angkat minimal sebesar benda
2

( ). Yaitu untuk melawan gaya gravitasi. Perpindahan benda = ∆ = , maka usaha
1
2
yang dilakukan gaya F adalah:

15