Page 29 - Usaha dan Energi
P. 29
E-Modul Model Pembelajaran Problem Based Learning ( PBL ) Kelas X
Kelajuan benda pada saat t dapat ditentukan dengan persamaan
v = vo + at……………………………….(2.2)
v- vo = at…………………………….......(2.3)
t = (v- vo )/ a ……………………..……..(2.4)
Masukkan nilai t pada persamaan 2.4 ke persamaan 2.1 diperoleh
∆s = ½ a ((v- vo) / a ) 2
2
∆s = ½ (v- vo) / a………………………(2.5)
Anda sudah tahu bahwa usaha yang diperlukan untuk suatu benda adalah sebesar
W = F ∆s
2
= m.a . ½ (v- vo) / a
W= ½ m(v- vo) 2
2
Usaha sebesar W= ½ m(v- vo) ini merupakan usaha yang diperlukan untuk
menghasilkan perubahan kelajuan benda, yeng berarti sama dengan besarnya energi
kinetik yang dimiliki benda pada saat kelajuannya sama dengan v. Dengan
demikian, energi kinetik dapat kita tuliskan sebagai
2
EK = ½ mv …………………..………………(2.7)
Keterangan :
Ek = energi kinetik ( J)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan benda (m/s)
Dari Persamaan 2.7 Anda dapat memahami bahwa energi kinetik benda
berbanding lurus dengan kuadrat kecepatannya Apabila kecepatan benda
meningkat dua kali lipat kecepatan semula, energi kinetik benda akan naik menjadi
empat kali lipat. Dengan demikian, semakin besar kecepatan suatu benda, energi
kinetiknya akan semakin besar pula Perubahan energi kinetik benda dari EK1 = ½
2
2
mv1 menjadi EK2 = ½ mv2 merupakan besar usaha yang dilakukan oleh resultan
gaya yang bekerja pada benda. Secara matematis, persamaannya dapat dituliskan
sebagai
2
2
W = ½ mv2 - ½ mv1
28