Usaha, Energi, dan Daya

A. Usaha

Usaha adalah terjemahan kata dari bahasa inggris work sehingga pada perumusan usaha disimbolkan dengan huruf W. Di dalam bahasa Indonesia disinonimkan dengan istilah kerja, sehingga usaha secara definitif bahasa dapat diartikan sebagai kerja yang lakukan untuk menghasilkan untuk tujuan tertentu. Dalam fisika usaha diartikan sebagai hasil kali antara gaya (F) dengan perpindahan benda (s).

Pernyataan di atas dapat disimpulkan gaya yang diberikan harus menyebabkan perpindahan benda. Karena jika gaya yang diberikan pada benda tidak menyebabkan perpindahan benda maka perpindahan benda tetap bernilai nol. Secara konsep matematis seberapa besar pun gaya yang diberikan jika dikalikan nol maka usaha akan tetap bernilai nol.

Dalam dalam perumusannya usaha dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :

W = Usaha (Joule)

F = Gaya (N)

s = Perpindahan benda (m)

Catatan : apabila menemukan sebuah soal yang perpindahan menggunakan satuan selain meter maka harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam meter.

Beberapa soal juga menggunakan penambahan kemiringan. Seperti pengilustrasian di bawah ini :

Untuk perumusan dan perhitungannya masih sederhana cukup tambahkan cos α setelah F

B. Energi

Pengertian Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha atau kerja. Pada pembahasannya energi disimbolkan dengan huruf E. Energi memiliki satuan joule.

Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena sifat geraknya. Secara konsep energi mekanik adalah hasil jumlah dari energi potensial dengan energi kinetik.

Energi Potensial

Energi Potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda memiliki ketinggian.

Keterangan :

Ep = Energi Potensial (Joule)

m = Massa Benda (Kg)

h = Ketinggian benda (m)

Catatan :

Apabila menemukan sebuah soal yang massa bendanya menggunakan satuan selain kg maka harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam kg.
Apabila menemukan sebuah soal yang tinggi bendanya menggunakan satuan selain meter maka harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam meter.

Energi Kinetik

Energi yang dimiliki suatu benda karena benda memiliki kecepatan / kelajuan.

Apabila menemukan sebuah soal yang massa bendanya menggunakan satuan selain kg maka harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam kg.
Apabila menemukan sebuah soal yang kecepatab bendanya menggunakan satuan selain m/s maka harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam m/s.

Hukum Kekekalan Energi

Bunyi hukum kekekalan energi adalah :

“ Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat diubah dari satu bentuk energi ke bentuk energi yang lain. “

Energi alam semesta adalah bersifat tetap, energi yang terlibat dalam suatu proses kimia dan fisika hanya merupakan perpindahan atau perubahan bentuk energi.

Sumber Energi

Energi listrik

Energi listrik terjadi karena adanya muatan listrik yang bergerak. Muatan listrik yang bergerak akan menimbulkan arus listrik.

Energi Bunyi

Bunyi dihasilkan dari benda yang bergetar.

Energi Kalor

Kalor merupakan salah satu bentuk energi yang dapat mengakibatkan perubahan suhu maupun perubahan wujud zat. Energi kalor biasanya merupakan hasil sampingan dari perubahan bentuk energi lainnya.

Energi Cahaya Matahari

Matahari merupakan salah satu sumber energi cahaya. Energi cahaya dapat diperoleh dari benda-benda yang dapat memancarkan cahaya, misalnya api dan lampu.

Energi Pegas

Semua benda yang elastis atau lentur memiliki energi pegas. Contoh benda elastis antara lain pegas, per, busur panah, trampolin, dan ketapel.

Energi Nuklir

Energi nuklir merupakan energi yang dihasilkan selama reaksi nuklir.

C. Daya

Daya adalah Laju Energi yang dihantarkan selama melakukan usaha dalam periode waktu tertentu. Satuan Internasional untuk Daya adalah Joule / Sekon (J/s) namun sering juga disimbolkan dengan Watt (W). Perlu dipahami jika joule/sekon dengan watt adalah senilai oleh karena itu tidak memerlukan konversi.

Dalam bahasa inggris daya disebut power karena hal ini dalam perumusan daya disimbolkan dengan huruf P.

Secara definisi daya dapat dirumuskan menjadi :