Page 12 - BAHAN AJAR FISIKA BERBASIS FLIPBOOK MATERI USAHA DAN ENERGI KELAS X
P. 12

Hukum Kekekalan Energi Mekanik menyatakan bahwa dalam medan gravitasi, jumlah

              energi kinetik  dan  energi potensial  suatu  benda selalu konstan, terlepas  dari  jalur  yang

              ditempuh. Gabungan kedua energi tersebut disebut energi mekanik.



                     Ketika benda bermassa (  ) dijatuhkan dari ketinggian (ℎ) (titik A), benda memiliki

              energi  potensial  (   )  terhadap  permukaan  bumi.  Saat  benda  jatuh,  energi  potensial
                                      
              berkurang,  sementara  energi  kinetik  bertambah.  Namun,  jumlah  total  energi  mekanik

              (gabungan  energi  potensial  dan  kinetik)  tetap  konstan  sepanjang  lintasan.  Secara

              matematis, energi mekanik dirumuskan sebagai:



                                                  =    +                                     …2.5
                                                                 
              Perhatikan gambar 8, Misalkan benda jatuh bebas dari

              titik A ke titik B. Usaha oleh gaya gravitasi dari titik A

              ke titik B dapat dihitung dengan dua cara:



              Ca=ra ke -1 (Berdasarkan Energi Kinetik)


                       =          −   
                                 
                     1        1                                             Gambar 10. Bola jatuh dari titik A ke titik B
                                    2
                          2
                       =       −                          (1)
                     2        2      
              Cara ke – 2 (Berdasarkan Energi Potensial)



                       =   
                           
                       =          −                                 (2)
                                 
              Jika kedua persamaan tersebut disubstitusikan ke dalam

              persamaan Energi Mekanik (2.5), maka diperoleh:



                                      1        1
                        ℎ −     ℎ =      −     
                                           2
                                                     2
                                    
                           
                                      2        2      
                             1                 1
                        ℎ +      =     ℎ +                         …2.6
                                  2
                                                     2
                           
                             2                 2      
                                  +          =          +   
                                                  
   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17