Page 10 - Modul Energi dalam sistem kehidupan
P. 10
2021
Gambar 1.4 Usaha yang ditimbulkan oleh gaya berat w
Apabila tinggi benda mula-mula h 1, usaha yang dilakukan oleh gaya berat untuk
mencapai tempat setinggi h 2 adalah sebesar:
Ww = mgh 1 – mgh 2
Ww = mg (h 1 – h 2)
Ww = –mg(h 2 – h 1)
dengan: Ww = usaha oleh gaya berat.
Karena mgh = Ep, perubahan energi potensial gravitasinya dapat dinyatakan sebagai
ΔEp sehingga persamaan di atas dapat dituliskan:
Ww = - ΔEp
b. Energi Potensial Elastik
Energi potensial elastik adalah energi yang tersimpan di dalam benda elastis
karena adanya gaya tekan dan gaya regang yang bekerja pada benda. Misalnya karet
ketapel yang direnggangkan. Energi potensial elastik pada karet ketapel ini baru
bermanfaat ketika regangan tersebut dilepaskan sehingga menyebabkan berubahnya
energi potensial elastik menjadi energi kinetik.
Kita telah mempelajari sifat elastis pada pegas dan telah mengetahui bahwa gaya
pemulih pada pegas berbanding lurus dengan pertambahan panjangnya. Pegas yang
berada dalam keadaan tertekan atau teregang dikatakan memiliki energi potensial elastis
karena pegas tidak berada dalam keadaan posisi setimbang.
Perhatikanlah Gambar 1.5 grafik tersebut menunjukkan kurva hubungan antara
gaya dan pertambahan panjang pegas yang memenuhi Hukum Hooke. Jika kita menarik
pegas dengan gaya sebesar F 1, pegas itu bertambah panjang sebesar Δx 1. Demikian pula,
jika kita menarik pegas dengan gaya sebesar F 2, pegas akan bertambah panjang sebesar
Δx 2. Begitu seterusnya.
