Page 44 - Modul 2 Dinamika
P. 44
Integral ini disebut integral garis . Jika komponen diketahui maka integral ini
dapat dihitung.
1
1
2
2
= − = ∆ (2.28)
1
2
2 2
Persamaan (2.28) menunjukkan perubahan energi kinetik suatu benda hanya
bergantung pada usaha ( = ∫ ) dan bukan pada harga dan masing-masing. Artinya
usaha gaya resultan dapat diketahui tanpa mengetahui gaya dan perpindahan, kalau massa
dan laju dan diketahui.
2
1
Jika usaha positif, energi kinetik akhir lebih besar daripada energi kinetik awal
dan energi kinetik bertambah dan kalau usaha negatif, energi kinetik berkurang. Dan usaha
nol berarti energi kinetik tetap konstan. Jadi, usaha gaya resultan yang dilakukan terhadap
sebuah partikel atau benda sama dengan perubahan energi kinetik partikel itu. Inilah asas
energi-usaha.
2.6. Energi potensial
Dulu, ketika kita masih belajar di bangku SMA, kita memahami bahwa suatu benda
bermassa gravitasi yang berada pada ketinggian ℎ dari atas permukaan tanah memiliki
energi potensial sebesar ℎ. Energi potensial benda itu tidak dapat dilepaskan dari
keberadaan Bumi. Apabila benda itu dijauhkan dari Bumi dan dibawa ke tempat yang terisolir
dari benda atau planet apapun, maka tidak ada relevansinya untuk membahas mengenai
energi potensial. Oleh karena itu, energi potensial menyangkut dua benda yaitu benda itu dan
Bumi. Kajian yang lebih umum adalah energi potensial yang dimiliki oleh dua benda bermassa
semisal dan yang bernilai − . Apabila kedua benda itu dijauhkan, maka energi
2
potensial keduanya berkurang. Sebaliknya, apabila keduanya lebih didekatkan, maka energi
potensial kedua benda itu bertambah. Oleh karena itu, jauh dekatnya benda-benda titik itu
menentukan energi potensial benda itu. Dengan kata lain, energi potensial benda terkait
dengan konfigurasi benda-benda itu.
Energi potensial didefinisikan sebagai energi yang terkait dengan konfigurasi atau
susunan suatu sistem. Apabila konfigurasi suatu sistem berubah maka berubah pula energi
potensialnya. Dalam bagian ini kita akan membahas dua macam energi potensial, yaitu energi
potensial pegas atau energi potensial elastis dan energi potensial gravitasi. energi potensial
39
Modul 2 DINAMIKA PARTIKEL