Page 26 - Modul Revisi Tanpa Video dan Audio
P. 26
Gaya konstan F akan mempercepat benda sesuai dengan hukum II Newton,
= . Jika kedua ruas persamaan ini dikalikan dengan perpindahan ∆ maka pada
ruas kiri akan tampil usaha yang dilakukan gaya pada benda.
∆ = ( ∆ ) (10)
Hasil kali ∆ berkaitan dengan kecepatan awal dan kecepatan akhir sesuai
1
2
persamaan GLBB.
2
= 0 2 + 2 ∆
2 2 − 0 2 = 2 ∆
2 2 − 1 2 = 2 ∆
2 2
( 2 − 1 ) = ∆ (11)
2
Dari persamaan 9 dan 10 dapat kita tulis sebagai
2 2 − 1 2
∆ = ( )
2
1 1
2
∆ = 2 2 − (12)
1
2 2
1
Kita telah mendefinisikan energi kinetik benda (EK) adalah , sehingga
2
2
persamaan diatas dapat kita tulis sebagai.
∆ = − (13)
2
1
F∆x = W res (usaha total oleh gaya resultan);
EK = EK (energi kinetik pada posisi akhir); dan
ak
2
EK = EK aw (energi kinetik pada posisi awal).
1
Sehingga persamaan diatas dapat kita tulis
1 1
2
= ∆ = − = 2 2 − (14)
1
2 2
Dari persamaan diatas dapat kita nyatakan teorema usaha-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.
Contoh soal
Melky pergi kesekolah dengan mengendarai sepeda. Massa sepeda dan massa melky
adalah 40 kg. Apabila sepeda melky bergerak dengan kecepatan awal 20 m/s.
20