Page 70 - Modul Usaha dan Energi Kelas X
P. 70
62 | P a g e
Hukum kekekalan
ENERGI MEKANIK
Sebuah batu bermassa m dijatuhkan bebas dari posisi mg
1 (ketinggian h 1) dengan kecepatan v 1. Akibat gaya
gravitasi, batu jatuh dan mencapai posisi 2 dengan v 1 s
kecepatan v 2 h 1
Di posisi 1 energi mekanik benda adalah mg
Em = Ep + Ek h 2 v 2
1
1
Demikian juga di posisi 2
Em = Ep + Ek
2 2 2
Anggap tidak ada gesekan udara, sehingga benda tidak bergesekan dengan udara
(tidak ada panas yang hilang). Karena tidak ada energi yang hilang maka energi di
posisi 1 harus sama dengan energi di posisi 2
Ep + Ek = Ep + Ek
1 1 2 2
Em = Em (3.2)
1
2
Persamaan di atas dikenal dengan hukum kekekalan energi mekanik.
Bunyi hukum kekekalan energi mekanik:
“Jika pada suatu sistem bekerja gaya-gaya dalam yang bersifat konservatif
maka energi mekanik sistem pada posisi apa saja selalu tetap”
Berdasarkan hukum kekekalan energi mekanik usaha oleh gaya gravitasi dan
gaya pegas tidak mengubah energi mekanik menjadi bentuk energi lain. Berbeda
gaya gesek, bila gaya gesek melakukan usaha maka energi mekanik akan berkurang
karena menjadi energi lain (kalor) sehingga dalam selang waktu tertentu energi
mekanik akan habis