USAHA ENERGI.PPT

Views:
 
Category: Entertainment
     
 

Presentation Description

No description available.

Comments

Presentation Transcript

USAHA ENERGI DAN DAYA:

USAHA ENERGI DAN DAYA KELAS/SEMESTER : VIII/1 SMP ATTHOHIRIYYAH SEMARANG

Menguasai Konsep Usaha/ Daya dan Energi:

Menguasai Konsep Usaha/ Daya dan Energi INDIKATOR Siswa mampu : Menunjukkan bentuk bentuk energi dan contohnya dalam kehidupan sehari –hari Mengaplikasikan konsep energi dan perubahaanya dalam kehidupan sehari-hari Membedakan konsep energi kinetik dan energi potensial pada suatu benda yang bergerak Menjelaskan kaitan antara energi dan usaha Menunjukkan penerapkan daya dalam kehidupan sehari-hari

USAHA:

Dalam fisika , kata usaha memiliki pengertian yang berbeda dengan pengertian dalam kehidupan sehari-hari . USAHA Dalam kehidupan sehari-hari , usaha diartikan sebagai segala sesuatu yang dikerjakan manusia .

PowerPoint Presentation:

Sedangkan dalam fisika , usaha didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada suatu benda yang menyebabkan benda tersebut berpindah .

1. Usaha oleh Gaya yang Searah dengan Perpindahannya:

1. Usaha oleh Gaya yang Searah dengan Perpindahannya Pada Gambar 4.1, terlihat seseorang sedang menarik kotak dengan gaya konstan F yang menyebabkan kotak berpindah sejauh s.

PowerPoint Presentation:

dengan F = s = W = gaya (N) perpindahan (m) ( N.m = joule) usaha S ecara matematis , usaha yang dilakukan orang tersebut adalah :

Contoh soal ::

Contoh soal : Sebuah benda dengan massa 10 kg berada diatas lantai yang licin . Benda ditarik oleh sebuah mobil derek dengan gaya sebesar F= 25 N, sehingga benda bergeser sejauh 4m. Berapakah besarnya usaha yang dilakukan gaya F pada benda ?

PowerPoint Presentation:

2. Usaha oleh Gaya yang Membentuk Sudut terhadap Perpindahan Pada Gambar 4.2, terlihat seseorang sedang menarik koper dengan membentuk sudut θ terhadap arah horizontal.

PowerPoint Presentation:

dengan F = s = W = gaya (N) Perpindahan (m) usaha (N.m = joule) S ecara matematis , usaha yang dilakukan orang tersebut adalah : θ = sudut antara gaya dengan perpindahan

Contoh soal::

Contoh soal: Untuk menarik sebuah koper beserta isinya seperti pada Gambar 4.3 diperlukan gaya sebesar 22 N. Berapakah usaha yang diberikan oleh gaya itu, jika sudut antara gaya dengan perpindahan 60 o dan balok bergeser sejauh 3 m?

PowerPoint Presentation:

Diketahui: F = 22 N θ = 60 o Ditanya : Jawab : s = 3 m W = …? W = F s cos θ = 22 N . 3 m . Cos 60 o = 66 . 0,5 N.m 33 N.m W = = 33 Joule Jawaban:

TEOREMA USAHA DAN ENERGI:

Energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha. Suatu benda dikatakan memiliki energi jika benda tersebut dapat melakukan usaha. TEOREMA USAHA DAN ENERGI Misalnya kendaraan dapat mengangkat barang karena memiliki energi yang diperoleh dari bahan bakar .

PowerPoint Presentation:

Keberadaan energi bersifat kekal , sesuai dengan pernyataan Hukum Kekekalan Energi yang berbunyi : “ Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan ” Energi hanya mengalami perubahan bentuk dari bentuk satu menjadi bentuk lain. Misalnya , energi bahan bakar berubah menjadi energi kinetik yang dimiliki kendaraan .

BENTUK-BENTUK ENERGI:

1. ENERGI KIMIA Yaitu energi yang tersimpan dalam persenyawaan kimia . Makanan yang kita makan banyak mengandung energi kimia yang kita butuhkan . Contohnya : nasi yang mengandung karbohidrat yang dengan bantuan enzim akan terurai menjadi glukosa yang kemudian melalui proses glikolisis berubah menjadi asam piruvat menghasilkan energi . BENTUK-BENTUK ENERGI

2. Energi Listrik:

Energi listrik adalah energi yang tersimpan dalam benda yang bermuatan listrik . Energi yang dihasilkan oleh arus listrik mampu menjalankan motor listrik . Contohnya lampu listrik , kipas angin , seterika listrik , dan pompa air listrik . 2. Energi Listrik

3. Energi panas (kalor):

Energi panas adalah energi yang dimiliki oleh benda yang panas . Benda yang terbakar menghasilkan panas . Panas disebut juga kalor . Energi panas terbesar bagi kehidupan bumi adalah matahari . Dengan panas matahari kelangsungan kehidupan di permukaan bumi dapat berlangsung . Diantaranya dalam proses fotosintesis pada tumbuhan . 3. Energi panas ( kalor )

4. Energi bunyi:

Energi Bunyi adalah energi yang dimiliki oleh bunyi . Di dalam bunyi , tersimpan energi yang besar . Kalau orang berteriak dengan keras di dekat telinga kita , maka telinga kita akan terasa sakit . Begitu pun ketika adanya pesawat yang terbang jet yang rendah akan mengakibatkan kaca jendela rumah bisa pecah . 4. Energi bunyi Energi Cahaya adalah Energi yang dimiliki oleh cahaya . Kapas yang diletakkan di bawah lensa cembung yang terkena sinar matahari dapat terbakar . Karena cahaya matahari yang dikumpulkan oleh lensa cembung dapat memanaskan kapas sampai terbakar . 5 . Energi cahaya

6. Energi nuklir:

Energi Nuklir adalah energi yang terdapat pada inti atom. Ada 2 reaksi : Reaksi fusi nuklir adalah reaksi peleburan dua atau lebih inti atom menjadi atom baru dan menghasilkan energi , juga dikenal sebagai reaksi yang bersih . Reaksi fisi nuklir adalah reaksi pembelahan inti atom akibat tubrukan inti atom lainnya , dan menghasilkan energi dan atom baru yang bermassa lebih kecil , serta radiasi elektromagnetik . 6. Energi nuklir

7. Energi Mekanik (Em):

Energi yang dimiliki suatu benda berkaitan dengan gerak. Terdiri atas? Energi potensial dan energi kinetik. Em = Ep + Ek dengan: Em = energi mekanik (Joule) Ep = energi potensial (Joule) Ek = energi kinetik (Joule) 7. Energi Mekanik (Em)

PowerPoint Presentation:

a. Energi Kinetik Energi kinetik merupakan energi yang dimiliki benda karena gerakannya . Jadi hanya benda bergerak yang memiliki energi kinetik . Energi kinetik suatu benda besarnya berbanding lurus dengan massa benda dan kuadrat kecepatannya. Secara matematika ditulis sebagai berikut : dengan, Ek = energi kinetik (J) m = massa (kg) v = kecepatan (m/s)

PowerPoint Presentation:

Berdasarkan Hukum II Newton, diketahui bahwa percepatan berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa . Maka usaha yang dilakukan pada benda adalah jika dengan, F = gaya ( N ) s = perpindahan ( m ) m = massa benda (kg) maka a = percepatan benda ( m/s 2 ) W = Usaha (joule)

PowerPoint Presentation:

b. Energi Potensial Energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena pengaruh tempat kedudukannya (ketinggian). dengan, m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi ( m/s 2 ) h = tinggi benda (m) Ep = energi potensial gravitasi (Joule)

Usaha untuk Gaya Vertikal:

Ketika kamu mengangkat sebuah buku, kamu akan memberikan gaya dorong terhadap buku. Pada saat buku ke atas, berlaku: Saat buku ke bawah : Usaha yang dilakukan sama dengan perubahan energi potensial gravitasi karena gaya yang dilakukan secara vertikal. Secara matematis ditulis sebagai berikut. dengan: W = usaha (Joule) ΔEp = perubahan energi potensial (J oule ) Ep1 = energi potensial awal (Joule) Ep2 = energi potensial akhir (J oule ) Usaha untuk Gaya Vertikal Gambar 3 .Benda diangkat dengan gaya dorong F tangan = mg.

Usaha untuk Gaya Horisontal:

Usaha yang dilakukan pada sebuah benda yang bergerak horisontal menyebabkan perubahan energi kinetik. Dengan demikian, besarnya usaha sama dengan perubahan energi kinetik benda. Misalnya ketika gayamu berusaha mendorong mobil sehingga bergerak. Secara matematis besarnya usaha ditulis sebagai berikut. W = Δ Ek W = Ek 2 – Ek 1 dengan: W = usaha (Joule) ΔE k = perubahan energi kinetik (J oule ) Ek 1 = energi kinetik awal (Joule) E k 2 = energi kinetik akhir (J oule ) Usaha untuk Gaya Horisontal

Hukum kekekalan energi:

“ Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan tetapi hanya dapat diubah dari bentuk satu ke bentuk lainnya ”. Konversi energi = perubahan energi dari bentuk satu ke bentuk yang lain Contoh : Energi listrik menjadi energi panas = setrika Hukum kekekalan energi

PowerPoint Presentation:

Daya adalah kecepatan melakukan usaha atau usaha per satuan waktu . Dinyatakan dengan persamaan : DAYA dengan, P = daya (J/s = watt) t = waktu (s) W = usaha (J)

PowerPoint Presentation:

Satuan lain yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah hp = Horse power; DK = daya kuda; PK = Paarden Kracht dengan 1 hp = 1 DK = 1 PK = 746 watt

PowerPoint Presentation:

D apat d isimpulkan bahwa daya, jika dikalikan satuan waktu, s, menghasilkan satuan watt.s atau J yang merupakan satuan energi . Dari sini muncul satuan energi yang dikaitkan dengan pemakaian energi listrik sehari-hari yaitu kwh. 1 kwh ( kilo watt hour= kilo watt jam) dengan demikian adalah sama dengan 10 3 x 3600 watt s = 3,6 . 10 6 J

Contoh soal::

Contoh soal: Sebuah mesin menghasilkan daya 2.000 watt, berapakah kerja yang dihasilkan oleh mesin itu selama 1 jam? Diketahu: Ditanya : W = …? Jawab : W = p . t t = 1 jam = 3.600 s P = 2.000 watt W = 2000 w . 3600 s W = 7.200.000 w.s W = 7.200.000 Joule

LATIHAN SOAL:

KLIK JAWABAN YANG KAMU ANGGAP BENAR Silakan mulai dari nomor manapun LATIHAN SOAL Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

Perhatikan gambar disamping ! Sebuah kotak ditarik dengan gaya F sebesar 12 Newton. Jika kotak berpindah 4 meter ke kanan , tentukan usaha yang dilakukan gaya pada kotak tersebut ! 48 J 3 J 36 J 24 J Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

2 . Sebuah balok berada pada lantai licin dan ditarik oleh gaya F = 40 Newton. Jika usaha yang dilakukan oleh gaya kepada balok adalah 680 joule, hitunglah besar perpindahan balok ! 28 m 17 m 40 m 34 m Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

3. Usaha yang diperlukan untuk memindahkan sebuah benda dalam lintasan mendatar sejauh 13 meter sebesar 15,6 joule. Tentukan besar gaya yang harus diberikan pada benda ! 5,3 N 3,1 N 1,2 N 2,1 N Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

4. Dua buah gaya masing-masing F 1 =10 N dan F 2 = 5 N bekerja pada sebuah benda yang terletak pada suatu permukaan lantai . Jika benda berpindah ke kanan sejauh 5 meter, tentukan usaha yang dilakukan pada benda oleh kedua gaya tersebut ! 70 W 80 W 90 W 75 W Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

5. Dua buah gaya masing-masing F 1 = 15 N dan F 2 = 7 N bekerja pada sebuah benda yang terletak pada suatu permukaan lantai . Jika benda berpindah ke kanan sejauh 6 meter, tentukan usaha yang dilakukan pada benda oleh kedua gaya tersebut ! 48 w 90 w 42 w 132 w Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

6. Usaha total yang dilakukan oleh dua buah gaya F 1 dan F 2 pada sebuah benda adalah 120 joule. Perhatikan gambar di samping ! Jika perpindahan benda adalah 5 meter, tentukan besarnya gaya F2 ! 36 N 24 N 60 N 12 N Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

7. Seorang anak memindahkan sebuah buku yang jatuh dilantai ke atas meja . Massa buku adalah 300 gram dan tinggi meja dari lantai adalah 80 cm. Jika percepatan gavitasi bumi adalah 10 m/s 2 , usaha yang diperlukan adalah … 2,4 J 4,2 J 8 J 4 J Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

8. Seorang siswa yang beratnya 450 Newton menaiki tangga yang memiliki ketinggian 3 m. Siswa tersebut memerlukan waktu 6 detik untuk sampai ke atas . Tentukan daya yang dikeluarkan siswa untuk kegiatan tersebut ! 450 W 225 W 252 W 522 W Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

9. Dalam 2 menit sebuah lampu menggunakan energi listrik sebanyak 3000 joule. Tentukan daya lampu tersebut ! 1500 W 250 W 25 W 6000 W Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

10. Perhatikan gambar ! Seorang anak membawa kotak yang beratnya 50 Newton dari titik A menuju B, kemudian kembal lagi ke A. Menurut fisika , berapakah usaha yang dilakukan anak ? 50 J 25 J 80 J 0 J Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

MAAF !!!:

ANDA BELUM BERUNTUNG MOHON COBA LAGI MAAF !!! Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

Pembahasan 1 : Usaha = gaya x perpindahan W = F x S W = 12 x 4 W = 48 joule RIGHT Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

Pembahasan 2:

Usaha = gaya x perpindahan W = F x S 680 = 40 x S S = 680 / 40 S = 17 meter Pembahasan 2 RIGHT Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

Pembahasan 3:

Pembahasan 3 Usaha = gaya x perpindahan W = F x S 15,6 = F x 13 F = 15,6 / 13 F = 1,2 Newton Pembahasan 3 MAAF !! JAWABAN ANDA BENAR Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

Pembahasan 4:

Pembahasan 4 W = (F 1 + F 2 ) x S W = (10 + 5) x 5 W = 15 x 5 W = 75 joule Pembahasan 4 LERES Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

Pembahasan 5:

TEPAT Pembahasan 5 Pembahasan 5 W = (F 1 − F 2 ) x S W = (15 − 7) x 6 W = 8 x 6 W = 48 joule Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

Pembahasan 6:

W = (F 1 − F 2 ) x S 120 = (36 − F 2 ) x 5 120 / 5 = 36 − F 2 24 = 36 − F 2 F 2 = 36 − 24 F 2 = 12 Newton Pembahasan 6 ANDA BENAR Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

ANDA SANGAT HEBAT:

Pembahasan 7 Usaha bisa juga ditemukan dari perubahan energi potensial buku . Energi potensial buku saat dilantai adalah nol , sementara energi potensial saat di meja adalah Ep = m x g x h, dimana h adalah tinggi meja . Ubah satuan ke MKS (meter, kilogram, sekon ), dengan demikian W = Δ Ep W = m x g x h W = 0,300 x 10 x 0,80 W = 2,4 joule ANDA SANGAT HEBAT Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

BETUL SEKALI:

Pembahasan 8 Hubungan Daya (P) dan Usaha (W) serta waktu (t) : P = W / t dimana W = Usaha (joule) , jangan keliru sebagai berat karena lambang berat w juga tetapi huruf kecil ! W = ( gaya berat siswa ) x ( perpindahan siswa ) = 450 x 3 = 1350 joule Dengan demikian : P = W/t P = 1350 / 6 P = 225 watt BETUL SEKALI Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

Pembahasan 9 Ubah menit menjadi detik , 2 menit = 120 detik P = W/t P = 3000 / 120 P = 25 watt Very good Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5

PowerPoint Presentation:

Pembahasan 10 Kotak akhirnya tidak berpindah tempat , sehingga perpindahannya adalah nol W = gaya x perpindahan = 0 SANGAT HEBAT !!! Ke soal 1 Ke soal 2 Ke soal 7 Ke soal 3 Ke soal 9 Ke soal 10 Ke soal 8 Ke soal 6 Ke soal 4 Ke soal 5