Rumus Usaha dan Energi dalam Fisika SMA dan Hubungan Keduanya

Posted in: Mapel Pelajar

Rumus Usaha dan Energi dalam Fisika SMA dan Hubungan Keduanya – Kamu tentu sudah tidak asing dengan rumus usaha dan energi dalam fisika SMA. Tidak hanya memiliki rumus, rumus usaha dan energi dalam fisika memiliki hubungan yang cukup penting. Oleh karena itu, sebelum mengetahui seperti apa saja rumusnya, maka sangat penting untuk mengetahui hubungan antara keduanya.

Mengenal Apa itu Usaha

unsplash.com/@ingwer

Sebelum mengetahui rumus usaha dan energi dalam fisika Kamu perlu tahu dulu apa itu usaha. Usaha merupakan besarnya energi yang digunakan untuk merubah posisi yang ingin diberikan gaya pada sebuah objek atau benda. Usaha yang dilakukan oleh benda atau objek disini diartikan sebagai perkalian antara gaya yang searah dengan perpindahan dengan jarak yang ditempuh.

Apabila Kamu ingin memahami lebih lanjut mengenai rumus usaha dan energi dalam fisika, maka ada baiknya untuk mengetahui atau belajar lebih dalam tentang materi gerak lurus yakni GLB dan GLBB, gaya gravitasi, serta hukum newton terlebih dahulu.

Usaha sendiri memiliki sebutan W yakni singkatan dari Work dalam bahasa Inggris. Adapun satuan usaha tersebut disebut dengan Joule. Artinya adalah besarnya energi yang diperlukan untuk memberikan gaya sebesar 1 Newton sejauh 1 meter. Dengan begitu 1 Newton meter (Nm) sama dengan 1 Joule.

Mengenal Apa itu Energi

Setelah mengetahui usaha langkah selanjutnya belajar rumus usaha dan energi dalam fisika adalah belajar tentang Eenergi. Apa yang dimaksud dengan energi? Energi merupakan sebuah konsep yang cukup penting dalam ilmu fisika. Terlebih, keberadaan energi tersebut tidak bisa didefinisikan dengan ringkas. Akan tetapi, Energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan sebuah usaha.

Energi sendiri terdiri dari beberapa jenis. Contohnya seperti energi kinetik atau energi gerak. Yakni energi yang dimiliki oleh sebuah objek atau benda akibat dari gerakannya. Energi tersebut berasal dari bahasa Yunani dengan artinya adalah bergerak. 

Dengan begitu, tentu Kamu akan semakin mengetahui bahwa setiap objek atau benda yang bergerak tersebut sudah pasti mempunyai energi kinetik. Selain itu, masih ada jenis energi lainnya. Seperti energi potensial, energi mekanik, hingga energi potensial pegas.

Yuk lanjut belajar lebih dalam tentang rumus usaha dan energi dalam fisika ini dengan mengetahui hubungan antar keduanya dalam bekerja.

Hubungan Usaha dan Energi dalam Fisika

Perlu diketahui, bahwa rumus usaha dan energi dalam fisika tentu sudah sering Kamu jumpai dalam berbagai soal fisika tingkat SMA dan diatasnya. Tidak hanya sampai disitu, saat melakukan aktivitas pun tentu saja akan sering menjumpai kata energi serta usaha tersebut.

Pada dasarnya, usaha dan energi memang sama-sama dapat menyebabkan benda menjadi bergerak. Hal ini juga termasuk dalam pelajaran fisika bab mekanika. Usaha disini berarti besaran skala yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. 

Sementara energi merupakan kemampuan dalam melakukan usaha. Untuk usaha dan energi disini juga dapat saling mempengaruhi antar keduanya. Sebagai contohnya adalah motor yang bergerak, tenaga yang diperoleh berupa energi hasil pembakaran bahannya.

Penerapan Konsep Usaha dan Energi

Kebanyakan orang memang menganggap segala sesuatu sangatlah rumit. Akan tetapi, pada dasarnya ada banyak penerapan ilmu fisika yang sangat sederhana dalam kehidupan sehari-hari. Kamu bahkan mungkin tidak menyadari keberadaan tersebut.

Salah satunya adalah permainan. Beberapa permainan yang setiap hari Kamu mainkan di waktu kecil adalah salah satu penerapan konsep dari rumus usaha dan energi dalam fisika yang kita pelajari dari bangku sekolah. Dengan begitu, tentu akan lebih mudah dalam mengetahui apa saja contoh nyata dari usaha dan energi tersebut.

Selain permainan, pada aktivitas olahraga juga sangat berhubungan dengan rumus usaha dan energi dalam fisika. Contohnya seperti olahraga skydiving hingga terjun payung. Dengan beberapa olahraga tersebut tentu Kamu dapat menemukan energi dan usaha yang dilakukan.

Rumus Usaha dan Energi dalam Fisika SMA

Setelah mengetahui mengenai pengertian usaha dan energi, maka kini saatnya bagi Kamu untuk memahami lebih lanjut mengenai rumus usaha dan energi dalam fisika. Kedua rumus usaha dan energi dalam fisika tersebut memang berbeda-beda. Agar tidak salah, maka di bawha ini merupakan rumus dan penjelasannya:

1. Rumus usaha

Dalam hal ini usaha fisika akan berbanding lurus dengan massa benda. Contohnya saat Kamu memindahkan bola yang ringan atau berat, tentu saja akan mengeluarkan usaha yang berbeda satu sama lainnya. Saat memindahkan tersebut juga memerlukan usaha yang lebih berat.

Untuk rumus usaha sendiri adalah W = f . s yang mana W merupakan satuan Joule (J) yang merupakan usaha. Sementara f adalah gaya dengan satuannya Newton (N). Sementara s merupakan sebuah perpindahan yang dilakukan oleh benda yang memiliki satuan m (meter).

2. Rumus Energi Potensial

Perlu Kamu ketahui, bahwa pada dasarnya energi terbagi menjadi tiga. Diantaranya adalah energi potensial, energi kinetik, serta energi mekanik. Untuk energi potensial sendiri adalah energi benda akibat kedudukannya. Dengan begitu, setiap jenis energi memiliki rumus yang berbeda-beda.

Rumus usaha dan energi dalam fisika untuk energi potensial sendiri dituliskan dengan EP = – GmM / r. Untuk EP sendiri adalah energi potensial grafitasi dengan satuan Joule (J). Sementara m adalah masa benda yang pertama satuan kg. Sedangkan M adalah masa benda kedua dengan satuan kg. R adalah jarak dari kedua benda.

3. Rumus Energi Potensial Pegas

Selain energi potensial saja, Kamu juga perlu mengetahui apa itu energi potensial pegas. Energi potensial pegas disini merupakan energi potensial ketika pegas direngganggkan atau dimampatkan. Dengan begitu, diperoleh rumus dari energi tersebut. 

Rumus usaha dan energi dalam fisika tersebut adalah EP = ½ . k . Δx2. Dalam hal ini, EP merupakan energi potensial pegas yang memiliki satuan Joule. Sementara k merupakan konstanta pegas yang memiliki satuan N/n. Sedangkan Δx adalah perubahan panjang pegas yang mempunyai satuan meter.

4. Rumus Energi Kinetik

Selain energi potensial, masih terdapat pula rumus energi kinetik yang dapat Kamu ketahui. Energi kinetik sendiri merupakan sebuah energi pada benda yang bergantung dengan kecepatan benda. Adapun rumus usaha dan energi dalam fisika dalam menghitung energi kinetik dapat ditulis seperti berikut EK = ½ m . v2.

EK merupakan energi kinetik yang mempunyai satuan Joule (J). Sementara m merupakan massa benda yang berupa kg. Sedangkan v merupakan kecepatan benda yang memiliki satuan m/s. Setelah ditemukan hasil energi kinetik kemudian ditambahkan energi potensial maka disebut dengan energi mekanik.

5. Rumus Energi Mekanik

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, energi mekanik adalah jumlah energi potensial dengan energi kinetik pada sebuah penda yang digunakan untuk melakukan satuan usaha. Energi mekanik ini sendiri akan dipengaruhi oleh posisi maupun gerakan.

Contohnya saja saat shuttlecock dipukul (energi kinetik) dan shuttlecock melambung (energi potensial). Untuk rumus usaha dan energi dalam fisika untuk menghitung energi mekanik sendiri adalah EM = EP + EK . Adapun EM tersebut adalah energi mekanik, EP merupakan rumus dari energi potensial. Sedangkan EK adalah rumus dari energi kinetik. 

6. Rumus Usaha dan Daya

Usaha disini juga akan berkaitan dengan daya. Perlu Kamu ketahui, bahwa daya adalah usaha yang dilakukan pada setiap satuan waktu. Adapun pengertiannya sering dikenal dengan sebutan laju perubahan energi. Jika daya yang dimiliki lebih besar maka usaha yang ada pun ikut membesar.

Berikut adalah rumus usaha dan energi dalam fisika dari daya tersebut P = w / t. Dimana P adalah daya yang akan dicari. Sementara W merupakan usaha, serta t adalah interval waktu. Dengan begitu, untuk mencari daya, maka diperlukan usaha yang dibagi dengan interval waktu.

Itu tadi merupakan beberapa informasi tentang rumus usaha dan energi dalam fisika SMA yang dapat diketahui. Dengan begitu, saat ingin mengetahui berapakah besaran usaha maupun energi, maka ada baiknya untuk memahami terlebih dahulu mengenai rumus usaha dan energi dalam fisika seperti yang sudah dijelaskan di atas.


Klik dan dapatkan info kost di dekatmu:

Kost Jogja Harga Murah

Kost Jakarta Harga Murah

Kost Bandung Harga Murah

Kost Denpasar Bali Harga Murah

Kost Surabaya Harga Murah

Kost Semarang Harga Murah

Kost Malang Harga Murah

Kost Solo Harga Murah

Kost Bekasi Harga Murah

Kost Medan Harga Murah