PusatDapodik
Home Guru Pembelajaran Pengertian dan Rumus Energi Kinetik Titik Massa atau Benda Tegar

Pengertian dan Rumus Energi Kinetik Titik Massa atau Benda Tegar

Definisi energi kinetik adalah jenis energi yang ada pada setiap benda yang berada dalam keadaan bergerak. Oleh karena itu, untuk jenis benda yang dalam keadaan diam tidak memiliki energi kinetik. Syarat suatu benda memiliki energi kinetik adalah benda tersebut memiliki massa dan benda tersebut dalam keadaan bergerak atau memiliki kecepatan. Kecepatan disini adalah kecepatan rata-rata atau kecepatan konstan. Rumus energi kinetik juga dapat diperoleh dari benda yang bergerak.

Rumus Energi Kinetik

Energi kinetik juga merupakan energi yang dimiliki oleh suatu benda yang disebabkan oleh adanya gerakan benda tersebut. Energi juga didefinisikan sebagai usaha yang diperlukan untuk menggerakkan suatu benda dari keadaan diam sampai benda tersebut memiliki kecepatan tertentu. Dan energi ini juga termasuk energi ekstra yang diperoleh dari benda karena usaha yang dilakukan untuk mempercepat benda tersebut.

Rumus Energi Kinetik Kecepatan

Sebab, ada hubungan yang erat dengan gerak, selalu ada kelajuan dalam rumus energi kinetik. Kata ‘kinetik’ sebenarnya diperoleh atau diambil dari kata Yunani Kinesis yang berarti gerak. Ada juga dua mekanika untuk Anda pelajari, mekanika Newtonian klasik dan mekanika relativistik. Mekanika relativistik adalah bentuk akurat dari mekanika yang menggantikan mekanika Newton. Ini karena mekanika Newton hanya bekerja ketika kecepatan suatu benda jauh lebih kecil daripada kecepatan cahaya.

Massa Titik atau Rumus Energi Kinetik Benda Kaku

Rumus energi kinetik untuk massa titik atau benda kaku yang bergerak dengan kecepatan non-relativistik (jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya) meliputi:

Ek = ½ xm v2

‘m’ di sini termasuk massa titik massa atau benda tegar
‘v’ adalah kecepatan bergerak.
Satuan energi adalah ‘Joule’.

Agar lebih mudah dipahami, berikut contoh soal yang dapat Anda pahami:

Sebuah benda bermassa 80 kg bergerak dengan kecepatan 40 m/s. Untuk menghitung nilai energi benda, Anda harus memasukkan nilai kecepatan dan massa dalam rumus energi kinetik di atas.

Ek = ½ xm v2 = ½ x 80 kg x 40 m/sx 40 m/s = 64000 Joule

Rumus yang sama juga bisa ditulis dengan cara lain, yaitu menggunakan momentum ‘p’. Sebab, diketahui jika:

p = mxv

Dengan demikian, dapat diperoleh rumus:

Ek = p2 / 2m

Dimana ‘p’ adalah momentum dan kemudian untuk ‘m’ yang termasuk massa benda.

Energi Kinetik Rotasi

Jika suatu benda tidak bergerak secara linier, tetapi berputar, maka rumus di atas tidak dapat digunakan untuk menghitung energi kinetik. Rumus untuk benda yang berputar meliputi:

Er = ½ x I x ω2

‘I’ adalah momen inersia dan ω adalah kecepatan sudut. Oleh karena itu, untuk dapat menghitung energi kinetik benda yang berotasi, perlu diketahui momen inersia dan kecepatan sudutnya.

Energi Kinetik Relativistik

Jika Anda berurusan dengan objek bergerak yang memiliki kecepatan relativistik. Jadi Anda tidak bisa menggunakan rumus energi kinetik berdasarkan mekanika klasik Newton. Rumus yang dapat Anda gunakan antara lain sebagai berikut:

Ek = m γ c2 – mc2

Dimana γ = 1/(√(1-v2/ c2), ‘c’ adalah kecepatan cahaya, dan ‘m’ adalah massa benda.

Comment
Share:

Ad