Page 13 - BUKU AJAR Usaha Dan Energi
P. 13

USAHA DAN ENERGI






                   C. Hubungan Usaha dan Energi
                        Misalnya sebuah balok yang mempunyai massa m bergerak dengan kecepatan awal
                    vo. Karena pengaruh gaya F, maka balok setelah t detik kecepatannya menjadi vt dan






                                 berpindah sejauh s.
               Perhatikan Gambar 5.4! Apabila gaya yang diberikan kepada balok besarnya tetap, maka
               persamaan yang berlaku adalah sebagai berikut.
               Usaha yang dilakukan oleh gaya F adalah :

                                     W= F.s  = m . a . s
                                                 −      1
                                     W=m . (      ) .  (     +     ) t
                                                     2
                                          1
                                     W =   m (     −     )(     +     )
                                          2
                                          1
                                                 2
                                                        2
                                     W =   m (     −      )
                                          2
                                          1
                                                   1
                                                2
                                     W =   m vt  -   m vo 2
                                          2        2

                                         W = ∆Ek

               Persamaan di atas merupakan hubungan antara usaha dengan energi
               kinetik. Hubungan tersebut secara fisis dikatakan bahwa usaha yang
               dilakukan oleh gaya sama dengan perubahan energi kinetik benda.
                       Bagaimanakah hubungan antarausaha dan energi potensial?
               Perhatikan Gambar 5.5! Misalnya benda bermassa m dijatuhkan
               dari ketinggian h1. Beberapa saat kemudian benda tersebut sampai
               pada ketinggian h2. Ini berarti benda telah melakukan usaha. Usaha
               merupakan perkalian antara gaya dan perpindahan. Gaya yang
               bekerja di sini
               adalah gaya berat (w) yaitu m· g. Jadi, secara matematis dapat dinyatakan
               sebagai berikut.
               W = mg (h1– h2)
                   = mgh1 – mgh2
                      = Ep1 – Ep2
                   = (Ep1 – Ep2)


                                    W =∆Ep







                                                                   BUKU AJAR USAHA DAN ENERGI  13
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17