Usaha dan Energi

Views:
 
Category: Education
     
 

Presentation Description

Materi Presentasi FISIKA untuk Siswa SMP. Sudah saya susun dengan runtut dan detail. Semoga bermamfaat untuk kalian! Kunjungi saya di http://aguspurnomosite.blogspot.com/ untuk materi-materi yang lainnya.

Comments

Presentation Transcript

USAHA & ENERGI: 

USAHA & ENERGI Drs. Agus Purnomo a guspurnomosite.blogspot.com

PowerPoint Presentation: 

U SAHA dan ENERGI

PowerPoint Presentation: 

Mengapa mobil jeep ini mampu menarik sebuah beban yang sangat berat ??? karena adanya usaha. Apa yang dimaksud dengan usaha ? U SAHA dan ENERGI

PowerPoint Presentation: 

DEFINISI Usaha adalah hasil kali antara gaya konstan F dengan perpindahan s. Keterangan : F = gaya (N) s = perpindahan yang dilakukan (m) Satuan SI dari kerja : newton.meter = joule (J) U SAHA

Satuan Dari usaha : 

Satuan Dari usaha U SAHA

PowerPoint Presentation: 

USAHA POSITIF Jika arah gaya searah dengan arah perpindahan maka dikatakan bahwa usahanya positif. USAHA NEGATIF Jika arah gaya terhadap arah perpindahan membentuk sudut 180  atau berlawanan arah. Contoh arah gaya gesek berlawanan arah dengan arah perpindahan.

Teorema Usaha -Energi Dan Energi Kinetik: 

Teorema Usaha - Energi Dan Energi Kinetik U SAHA dan ENERGI

PowerPoint Presentation: 

Kebanyakan orang mengharapkan hasil ketika ia melakukan kerja . Tetapi dalam Fisika , hasil diperoleh ketika resultan gaya melakukan kerja pada suatu benda . Hasil tersebut merupakan perubahan energi kinetik dari benda tersebut . U SAHA dan ENERGI

ENERGI KINETIK: 

ENERGI KINETIK Definisi Energi kinetik dari suatu benda dengan massa m dan laju v , diberikan oleh : Satuan SI dari Energi Kinetik adalah : joule (J)

TEOREMA USAHA-ENERGI: 

TEOREMA USAHA-ENERGI Ketika resultan gaya melakukan kerja W pada suatu benda , energi kinetik dari benda tersebut berubah dari keadaan awal EK 0 ke keadaan akhir KE f , Perbedaan antara kedua nilai ini sama dengan kerja yang dilakukan :

PowerPoint Presentation: 

USAHA OLEH ENERGI KINETIK

PowerPoint Presentation: 

USAHA = PERUBAHAN ENERGI Usaha yang dilakukan oleh gaya konstan F sama dengan perubahan energi kinetik(∆EK) yang dialami benda itu. W = F ∆x = ∆EK = EK 2 – EK 1 USAHA OLEH ENERGI KINETIK

ENERGI POTENSIAL GRAVITASI: 

ENERGI POTENSIAL GRAVITASI Definisi Energi Potensial Gravitasi ( EP ) adalah energi yang dipunyai oleh benda dengan massa m yang bergantung pada posisi relatif terhadap permukaan bumi . Posisi benda tersebut diukur pada ketinggian h yang relatif terhadap suatu titik acuan :

Energi Mekanik Total: 

Energi Mekanik Total

PowerPoint Presentation: 

Konsep dari kerja dan teorema kerja-energi telah memberikan kesimpulan bahwa suatu benda dapat mempunyai dua jenis energi : energi kinetik dan energi potensial gravitasi . Jumlahan dari kedua jenis energi ini dikenal dengan energi mekanik total E , sehingga : E = EK + EP Teorema kerja-energi dapat dituliskan dalam bentuk energi mekanik total: W nc = E f – E 0 Energi Mekanik Total

PowerPoint Presentation: 

Jika tidak ada kerja yang dilakukan oleh gaya non- konservatif , atau W nc = 0, maka E f = E 0 (½mv f 2 + mgh f ) = (½mv 0 2 + mgh 0 ) Atau energi mekanik total bernilai konstan sepanjang lintasan antara titik awal dan akhir , atau tidak ada perubahan dari nilai awalnya E 0 . Kekekalan Energi Mekanik

DAYA: 

DAYA Definisi Daya rata-rata adalah rata-rata perubahan dari kerja W yang dilakukan dan diperoleh dengan membagi W dengan waktu yang diperlukan untuk melakukan kerja tersebut. Satuan SI untuk Daya adalah joule/detik = watt (W)

PowerPoint Presentation: 

Daya adalah kemampuan untuk melakukan usaha tiap satu satuan waktu. P = daya (watt) W = usaha (joule) T = waktu (s) Satuan usaha : 1 watt = 1 joule/s 1 kW = 1000 watt 1 kWh = 3,6 x 10 6 joule 1 HP = 746 watt DAYA

Tabel Satuan dari Daya: 

Tabel Satuan dari Daya

BENTUK LAIN DARI DAYA: 

BENTUK LAIN DARI DAYA Daya dapat pula didefinisikan sebagai perubahan dari energi dibagi dengan waktu. Karena kerja, energi dan waktu merupakan besaran skalar, maka daya juga merupakan besaran skalar. Karena W = Fs maka daya rata-rata juga dapat dituliskan sebagai berikut:

PowerPoint Presentation: 

PESAWAT SEDERHANA

PowerPoint Presentation: 

PESAWAT SEDERHANA Pesawat S ederhana adalah alat yang digunakan untuk memudahkan melakukan usaha, tetapi tidak ikut memperbesar nilai usaha. Mis : gunting, pacul, catut, katrol, bidang miring, dsb. Ada 3 macam pesawat sederhana yang kita pelajari : Tuas atau Pengungkit Katrol Bidang Miring

PowerPoint Presentation: 

Tuas/pengungkit

PowerPoint Presentation: 

PESAWAT SEDERHANA Karena tuas bekerja berdasarkan prinsip kesetimbangan, maka berlaku : W B . L B = F . L K m b . L B = m K . L K

PowerPoint Presentation: 

PESAWAT SEDERHANA Keterangan : W B = berat beban (N) F = gaya kuasa (N) m b = massa beban (kg) m K = massa kuasa (kg) L = panjang tuas (m) O = titik tumpuh L B = lengan beban (m) L K = lengan kuasa (m) E = keuntungan mekanik

PowerPoint Presentation: 

katrol

PowerPoint Presentation: 

katrol Macam penggunaan katrol : Katrol Tunggal Tetap Tidak mempunyai keuntungan mekanik, hanya mempunyai keuntungan arah sasa. 2. Katrol Tunggal Bergerak Mempunyai keuntungan mekanik 2, sehingga gaya yang diperlukan hanya setengahnya saja. Katrom Majemuk Terdiri dari dua atau lebih katrol, dengan keuntungan mekanik sebagai berikut : e = n -1 n = jumlah tali sejajar yang dapat ditarik dari sistem katrol majemuk

PowerPoint Presentation: 

Bidang miring

PowerPoint Presentation: 

Bidang miring

PowerPoint Presentation: 

Bidang miring Keterangan : h = tinggi bidang miring (m) S = panjang bidang miring (m) W = berat beban (N) F = gaya kuasa yang diperlukan (N) m = massa beban (kg) e = keuntungan mekanik g = percepatan gravitasi bumi ( g= 10 m/s 2 )

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 1. Seorang anak mendorong meja dengan gaya 50 Newton, sehingga meja bergeser sejauh 4 meter. Berapa besar usaha yang telah dilakukan oleh anak tersebut? 2. Untuk memindahkan sebuah benda sejauh 15 cm, ternyata memerlukan usaha 750 Erg. Tentukan besar gaya yang diperlukan untuk keperluan tersebut! 3. Dua orang anak mendorong meja. Anak pertama mendorong ke arah timur dengan gaya 100 N, sedangkan anak kedua mendorong ke arah barat dengan gaya 60 N. Bila meja berpindah sejauh 8 meter, berapakah besar usaha yang dialami oleh meja itu?

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 4. Sebuah benda dipengaruhi oleh dua gaya, F 1 = 20 N ke kanan dan F 2 = 5 N ke kiri. Ternyata benda berpindah sejauh 4 meter ke kanan. Tentukan : Usaha oleh masing-masing gaya Usaha total yang dialami oleh benda 5. Sebuah pesawat mampu melakukan usaha 18 kJ dalam waktu 5 menit. Tentukan daya pesawat tersebut! 6. Berapa energi yang dihasilkan oleh suatu mesin yang berdaya 250 Watt selama 2 jam?

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 7. Gaya (N) Perpindahan (m) Usaha (J) Waktu (s) Daya (Watt) 3 1 2 40 2 100 6 720 50 10 400 500

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 8. Spiderman memiliki massa 66 kg mampu memanjat dinding yang tingginya 40 meter dalam waktu 3 sekon. (g = 10 m/s 2 ). Berapakah daya spiderman tersebut? 9. Berapa energi yang diserap oleh sebuah mesin AC yang berdaya 2 PK selama 5 jam? 10. Sebuah mesin perahu motor memiliki daya 4 kW dan gaya dorong 450 N bergerak dengan kelajuan tetap. Berapakah jarak yang ditempuh perahu motor tersebut selama 16 sekon? 11. Mesin sepeda sebuah motor memilki gaya dorong 400 N dan bergerak dengan kelajuan 72 km/jam. Berapakah daya mesin sepeda motor itu?

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 12. Sebuah benda yang massanya 4 kg bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Berapakah besar energi kinetik benda tersebut? 13. Seekor siput bermassa 20 gram merambat dengan kelajuan tetap 5 cm/s. Berapa energi kinetik siput itu? (nyatakan dalam Erg dan mJ) 14. Sebuah benda yang bergerak dengan kelajuan tetap 36 km/jam mempunyai energi kinetik sebesar 2,5 kJ. Tentukan besar massa benda tersebut!

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 15. Berapakah besar kecepatan yang harus dimiliki oleh suatu benda bermassa 20 gram, agar energi kinetiknya 16.000 Erg? 16. Sebuah mobil yang massanya 1,8 ton melaju di jalan raya dengan kecepatan rata-rata 108 km/jam. Berapakah energi kinetik mobil tersebut? 17. Sebuah sepeda melaju di jalan raya dengan energi kinetik 750 Joule. Jika massa sepeda berikut pengendaranya 60 kg, tentukan kelajuan sepeda tersebut!

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 18. Suatu benga yang massanya 2,5 kg berada pada ketinggian 20 meter. Tentukan besar energi potensialnya! 19. Energi potensial gravitasi sebuah benda yang terletak pada ketinggian 15 meter di atas tanah sebesar 1.050 Joule. Berapakah massa benda tersebut? 20. Ubay bermassa 30 kg memanjat pohon yang tingginya 10 meter, sedangkan Udin yang bermassa 15 kg berada digedung yang tingginya 8 meter. Berapakah perbandingan energi potensial Ubay dengan Udin?

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 21 . Energi potensial gravitasi benda yang bermassa 25 gram sebesar 25.000 Erg. Tentukan ketinggian benda tersebut dari permukaan tanah! 22. Sebuah kelereng yang massanya 50 gram dilempar vertikal ke atas dengan energi mekanik sebesar 2 Joule. Berapakah ketinggian maksimum yang dapat dicapai oleh kelereng tersebut?

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 23. Sebuah tuas digunakan untuk mengangkat benda yang beratnya 100 N. Bila benda ditempatkan 0,5 m dari titik tumpuh dan gaya kuasanya berjarak 2,5 m dari titik tumpuh. Tentukan besar gaya minimal yang diperlukannya dan keuntungan mekaniknya! 24. Sebuah pengingkit digunakan untuk memindahkan sebongkah batu yang beratnya 1.500 N. Bila batu ditempatkan 10 cm dari titik tumpuh dan gaya kuasanya berjarak 1,0 m dari titik tumpuh. Tentukan besar gaya minimal yang diperlukannya dan keuntungan mekaniknya! 25. Benda yang beratnya 500 N hendak diangkat dengan menggunakan tuas yang panjangnya 5 meter. Bila kuasa yang dapat diberikan hanya sebesar 125 N, tentukan letak titik tumpuhnya!

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 26. Sebuah benda yang massanya 200 kg hendak dinaikkan ke bak truk setinggi 1,5 meter menggunakan papan yang panjangnya 5 meter. Tentukan gaya kuasa yang diperlukan serta keuntungan mekanisnya! 27. Untuk menaikkan benda setinggi 3 m menggunakan bidang miring yang panjangnya 12 m. Bila gaya kuasa yang diperlukan 250 N, berapakah berat benda tersebut? 28. Benda yang massanya 40 kg dinaikkan setinggi 2 meter menggunakan bidang miring. Ternyata gaya kuasa yang diperlukan sebesar 200 N. berapakah panjang bidang miring yang digunakan?

LATIHAN SOAL: 

LATIHAN SOAL 29. Sebuah drum oli yang massanya 600 kg hendak dinaikkan ke bak truk setinggi 1,0 meter menggunakan papan yang panjangnya 3 meter. Tentukan gaya kuasa yang diperlukan serta keuntungan mekanisnya! 30. Jika perbandingan antara panjang lintasan dengan ketinggian pada suatu bidang miring sebesar 8 : 3, tentukan perbandingan antara gaya yang diperlukan untuk menaikkan benda dengan berat benda tersebut?

OK kawan.... Selamat Belajar ya ....: 

OK kawan.... Selamat B elajar ya .... a guspurnomosite.blogspot.com