Download ppt - USAHA DAN ENERGI

Transcript
Page 1: USAHA DAN ENERGI

USAHA DAN ENERGIUSAHA DAN ENERGI

FISIKA DASARPOLITEKNIK

UNIVERSITAS ANDALAS

Page 2: USAHA DAN ENERGI

USAHAUSAHA

Suatu benda mengalami perpindahan dari posisi 1 ke posisi 2

jdyidxdl

dlFW

ˆ.ˆ.

.2

1

Page 3: USAHA DAN ENERGI

CONTOH SOALCONTOH SOAL

Suatu benda mengalami perpindahan dari posisi A ke posisi B.Tentukan usaha yang dilakukan jika lintasannya:a)ACBb)ADBc)AB (y = 2x)d)AB (y = x2)

jxiyF ˆ2ˆ

Page 4: USAHA DAN ENERGI

PEMBAHASANPEMBAHASAN

dyxdxy

dyFydxFx

jdyidxjFyiFx

dlFW

.2.

ˆˆ.ˆˆ

.

Page 5: USAHA DAN ENERGI

PEMBAHASANPEMBAHASAN

J

y

dy

dyyxdx

dyxdxydyxdxyWB

C

C

A

16

4

.4

).2(20.0.2.0

22

4

0

4

0

4

0

2

0

a) Untuk lintasan ACB

Page 6: USAHA DAN ENERGI

PEMBAHASANPEMBAHASAN

J

x

dx

xdxdyy

dyxdxydyxdxyWB

D

D

A

8

4

.4

0.2.4.)0(20.

22

2

0

2

0

4

0

2

0

b) Untuk lintasan ADB

Page 7: USAHA DAN ENERGI

PEMBAHASANPEMBAHASAN

J

x

dxx

dxxdxx

dyxdxyW

dxdy

xy

B

A

12

3

.6

.2.2.2

2

.2

2

2

0

2

2

0

2

0

c) Untuk lintasan AB (y = 2x)

Page 8: USAHA DAN ENERGI

PEMBAHASANPEMBAHASAN

J

x

dxx

dxxxdxx

dyxdxyW

dxxdy

xy

B

A

3

40

3

5

.5

.2.2.

2

.2

2

0

3

2

0

2

2

0

2

2

d) Untuk lintasan AB (y = x2)

Page 9: USAHA DAN ENERGI

KESIMPULANKESIMPULAN

a) Untuk lintasan ACB W = 16 Jb) Untuk lintasan ADB W = 8 Jc) Untuk lintasan AB (y = 2x) W = 12 Jd) Untuk lintasan AB (y = x2) W = 40/3

J

Nilai usaha bergantung pada lintasan yang dilalui

Page 10: USAHA DAN ENERGI

ENERGI MEKANIKENERGI MEKANIK

Energi Mekanik

Energi Kinetik Energi Potensial

Berhubungan dengan gerak

benda

Berhubungan dengan

konfigurasi benda

Page 11: USAHA DAN ENERGI

ENERGI KINETIKENERGI KINETIKSuatu benda mengalami perubahan kecepatan sehingga terjadi perpindahan dari posisi 1 ke posisi 2

22

2

..2

1

..2

1

....

....

.

AB

B

A

B

A

B

A

B

A

B

A

B

A

vvmW

vm

dvvmdvvm

dvdt

dlmdl

dt

dvm

dlFW

Energi Kinetik

Page 12: USAHA DAN ENERGI

ENERGI POTENSIALENERGI POTENSIAL

Energi potensial muncul jika ada gaya yang mengakibatkan perubahan ketinggian

hgmW

lgm

dlgm

jdljgm

dlFW

h

h

h

B

A

..

..

..

ˆ.ˆ..

.

0

0

0

Energi Potensial

Page 13: USAHA DAN ENERGI

HUKUM KEKEKALAN HUKUM KEKEKALAN ENERGI MEKANIKENERGI MEKANIK

Keterangan :EMawal Energi Mekanik Awal

(Ekinetik + Epotensial)

EMakhir Energi Mekanik Akhir

(Ekinetik + Epotensial)

Wluar Usaha luar (dorongan atau tarikan)

Wgesekan Usaha akibat gesekan

gesekanluarawalakhir WWEMEM

Page 14: USAHA DAN ENERGI

CONTOH SOALCONTOH SOAL

Suatu benda seberat 2 kg meluncur dari A ke B dengan kecepatan awal 5 m/s. Koefisien gesekan permukaan bernilai 0,4. Tentukan kecepatan benda ketika sampai di B!

Page 15: USAHA DAN ENERGI

PEMBAHASANPEMBAHASAN

EMakhir = EMawal + Wluar – Wgesekan

Wluar = Fluar x s

Fluar = m.g.sin

Wgesekan = Fgesekan x s

Fgesekan = k .m.g.cos

k = 0,4

vA = 5 m/s

s = 10 m = 37 cos = 0,8hA = 6 m

m = 2 kg

Page 16: USAHA DAN ENERGI

TERIMA KASIHTERIMA KASIH