TEOREMA ENERGI

D. Menganalisis gerak partikel menggunakan teorema energi .
Ada banyak bentuk energi dalam kehidupan sehari – hari . beberapa macam bentuk energi
seperti energi gerak , energi listrik, energi magnet, energi cahaya, energi kimia, energi nuklir,
energi radiasi, energi termal, energi kosmik, dan masih banyak lagi energi yang lainnya. Akan
tetapi kita tidak bisa menciptakan energi melainkan hanya bisa merubah suatu bentuk ke bentuk
yang lainnya. Contohnya seperti energi gerak, kita bisa merubahnya ke bentuk energi kinetik
ataupun mekanik. (ADRIANTO, 2009)
Energi kinetik disebut juga sebagai energi gerak. Sebuah benda yang sedang bergerak
memiliki kemampuan untuk melakukan usaha maka dapat dikatakan mempunyai energi. Energi
gerak disebut dengan energi kinetik yang berasal dari bahasa Yunani “kinetos” yang berarti
gerak. Jadi, energi kinetik merupakan energi yang dimiliki oleh benda karena gerakannya atau
kecepatannya.
Persamaan energi kinetik pada benda bergerak . Jadi setiap benda yang bergerak mempunyai
energi kinetik. Besarnya energi kinetik suatu benda adalah :
𝐸𝐾 = ½. 𝑚. 𝑣 2
Dimana :
EK = energi kinetik (J)
m = massa benda (kg)
v = kecepatan benda (m/s)
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisinya. Energi potensial
bergantung pada massa benda, percepatan gravitasi tempat benda berada, dan tentunya adalah
ketinggian posisi (tempat) benda tersebut berada. Secara matematis hubungan ini dapat ditulis
sebagai:
𝐸𝑝 = 𝑚𝑔ℎ
dengan:
Ep = energi potensial (Joule, J)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi (m/𝑠 2 )
h = ketinggian benda dari acuan (m)
Selain karena gravitasi, energi potensial juga dapat disebabkan oleh pegas yang
diregangkan atau ditekan. Jika gerak yang terjadi pada benda berupa gerak vertikal (benda
jatuh/dilempar vertikal ke atas), maka berlaku hubungan sebagai berikut:
Pada saat benda belum dijatuhkan/posisinya berada pada ketinggian maksimal, maka energi
kinetik benda tersebut sama dengan nol. Sehingga:
Em = Ep
Pada saat benda berada di tengah-tengah lintasan yang vertikal, maka besar energi potensial
benda sama dengan besar energi kinetiknya. Sehingga:
𝐸𝑘 = 𝐸𝑝
Pada saat benda tepat menyentuh permukaan tanah / sesaat sebelum dilempar, maka energi
potensialnya sama dengan nol. Sehingga:
𝐸𝑚 = 𝐸𝑘
Source :
FISIKA UNTUK UNIVERSITAS JILID I
Universitas Airlangga, Surabaya
2009