Page 58 - E-Modul Fisling Berbasis STEM_Neat

Jumlah energi kinetik dan energi potenial disebut dengan energi mekanik total

:
ℎ
M
ℎ = + (2.20)
Gabungkan persamaan 2.19 dan 2.20, kemudian substitusikan ke persamaan 2.18 sehingga

didapatkan:

= ℎ − (2.21)

Energi mekanik dari suatu sistem partikel dikekalkan ( ℎ = ) jika usaha total S

yang dilakukan oleh semua gaya eksternal dan gaya non konservatif adalah nol.

ℎ = + = (2.22) M

Hal ini merupakan hukum kekekalan energi mekanik, dan merupakan asal mula istilah “gaya
konservatif”.

E. Hukum Kekekalan Energi
Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya, akan tetapi energi tidak dapat S

dibuat ataupun dihancurkan. Energi total alam semesta ialah konstan/tetap sehingga energi
yang terlibat dalam suatu sistem hanya perubahan ataupun perpindahan energi. Perubahan

energi total suatu sistem selama proses adalah sama dengan selisih antara energi total yang M

masuk dan energi total yang keluar selama proses. Hal tersebut dapat kita formulasikan
kedalam persamaan berikut ini.

− = ∆ (2.23)

Teorema usaha-energi menyatakan bahwa usaha yang dilakukan oleh gaya eksternal sama
dengan perubahan energi total sistem. Maka usaha yang dilakukan oleh system dapat

dituliskan dalam persamaan berikut.

= ∆
= ∆ ℎ + ∆ ℎ + ∆ ℎ + ∆ ℎ (2.24) M

F. Persoalan Yang Melibatkan Gesekan Kinetik

Ketika permukaan bergeser satu sama lain, gesekan kinetik menurunkan energi mekanik

sistem dan meningkatkan energi panas. Misalkan sebuah balok bergerak dengan kecepatan
awal v dan meluncur di sepanjang papan yang ada di permukaan tanpa gesekan (gambar 31).

58