Pengertian Energi Kinetik, Manfaat, Rumus dan Contoh Soalnya

- Penulis

Selasa, 21 Maret 2023 - 14:26 WIB

facebook twitter whatsapp telegram line copy

URL berhasil dicopy

facebook icon twitter icon whatsapp icon telegram icon line icon copy

URL berhasil dicopy

Pengertian Energi Kinetik Manfaat Rumus dan Contoh Soalnya.webp

Hai Sobat, saat kamu mengendarai sepeda lalu mengerem mendadak, biasanya kamu mendengar suara gesekan antara as dan jalan kan? Namun, jika sepeda tidak bergerak dan Anda mengerem, apakah akan terdengar suara gesekan juga? Tentu tidak, ya. Jadi, apa yang menyebabkan suara gesekan? Sepeda yang bergerak memiliki energi yang disebut energi kinetik. Nah, proses pengereman yang Anda lakukan akan mengubah energi kinetik tersebut menjadi energi suara dan energi panas. Memang, apa yang dimaksud dengan energi kinetik? Daripada penasaran, yuk simak selengkapnya!

Definisi Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena kecepatannya. Artinya, benda yang masih ada tidak memiliki energi kinetik. Jumlah energi kinetik berbanding lurus dengan massa dan kecepatan. Semakin besar massa dan kecepatan suatu benda, semakin besar energi kinetiknya. Misalnya, becak dan mobil bergerak dengan kecepatan yang sama. Menurut Sobat, manakah yang memiliki energi kinetik lebih besar? Tentu saja itu mobil, karena massa mobil pasti jauh lebih besar dari becak.

Rumus Energi Kinetik

Berdasarkan jenis geraknya, energi kinetik dibagi menjadi dua, yaitu energi kinetik translasi dan energi kinetik rotasi. Apa perbedaan antara kedua energi tersebut?

Rumus Energi Kinetik Translasi

Energi kinetik translasi adalah energi kinetik yang dimiliki oleh benda yang bergerak secara translasi, misalnya gerak meja, gerak Anda berjalan, gerak semut berjalan, dan sebagainya. Sederhananya, translasi adalah gerakan selain rotasi. Secara matematis, rumus energi kinetik translasi dinyatakan sebagai berikut.

nNChMjtEVEZuaSjuzQhXNJIZdvhxA0GUCdEXFZrubhK41KcRACVIPxMHdYqNEXQT99ju7mca mA5Al77mJ2EUH5NSVtS FiDJDmohe0xZocfYnAly40N5ncgaUCa 7 ipgh8A7KL9fIvqypLWdL Gg

Dengan:

ek = energi kinetik (J);

M = massa benda (kg); Dan

ay = kecepatan benda (m/s).

Perhatikan contoh berikut.

Sebuah minibus bermassa 350 kg bergerak dengan kecepatan 72 km/jam. Berapakah energi kinetik minibus tersebut?

Diskusi:

Dikenal:

M = 350 kg

ay = 72 km/jam = 20 m/s

diminta: ek =…?

Menjawab:

Energi kinetik minibus dirumuskan sebagai berikut.

hsY3tqcXgHpOCBMdtzBVtWujrqCUghS9tkQB0lxilqhXgrsYciDouEJUA4Qm5T5KvRvNeRrslx2smkteUEvvQbowQu0xlfCQxC8jHWI sJldDFJS2 6nUJfZpmE1FlWZ0k4RN0lTwMEb aE1H TiQ

Jadi, energi kinetik minibus tersebut adalah 70 kN.

Rumus Energi Kinetik Rotasi

Energi kinetik rotasi adalah energi kinetik yang dimiliki oleh suatu benda yang berputar pada sumbu tertentu. Misalnya gerakan baling-baling kipas, putaran roda saat sepeda diam, jarum jam, dan sebagainya. Secara matematis, rumus energi kinetik rotasi dinyatakan sebagai berikut.

Baca Juga :  Pengertian Tumbuhan Paku (Pterydophyta): Ciri-ciri, Manfaat, Klasifikasi, Contoh Soal
5ebWFo6AF3p5zRuoARxM3KbKWhiLeVjqdxW2zb8jlQFIXwp 4U9d2tYQ39MejXTQFqUvQemdzkkHjHUBADL2CwDXb7FJJJsWhFSv VyCpD ia6QG4HmdJR1lbOwURRAt3LCLGPcOLKjJt 1kEQXheg

Dengan:

ekmembusuk = energi kinetik rotasi (J);

SAYA = momen inersia benda (kg.m2); Dan

ω = kecepatan sudut (rad/s).

Rumus Hubungan Perubahan Energi Kinetik dengan Usaha

Usaha adalah besaran yang menyatakan besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda dalam lintasan tertentu. Secara matematis, diformulasikan sebagai W = Fs.

Ternyata, definisi bisnis tidak sebatas pengertian di atas saja ya. Kerja juga dapat didefinisikan sebagai perubahan energi kinetik, Kamu tahu. Misalnya, Anda mengendarai mobil dengan kecepatan tetap 30 m/s. Kemudian, Anda menurunkan kecepatan menjadi 15 m/s. Perbedaan antara energi kinetik saat Anda bergerak dengan kecepatan 30 m/s dan 15 m/s juga dikenal sebagai usaha total. Secara matematis, rumus hubungan antara perubahan energi kinetik dan usaha adalah sebagai berikut.

SgxGbD0 D9k4yFy3xFC2vT CQ5wxwc7dEb74DklOoS

Dengan:

ek1 = energi kinetik awal (J);

ek2 = energi kinetik akhir (J); Dan

W = usaha (J).

Manfaat Energi Kinetik dalam Kehidupan

Dalam kehidupan sehari-hari, energi kinetik berguna untuk hal-hal berikut.

Energi Panas Memanfaatkan Energi Kinetik Atom

Pernahkah Anda menggosok sesuatu di dinding atau meja? Semakin cepat Anda menggosoknya, semakin panas rasanya. Hal ini terjadi karena atom-atom pada benda yang digosok akan bergerak lebih cepat. Akibatnya, energi panas akan muncul.

Energi Putar Baling-Baling

Tentu saja Sobat tidak pernah menggunakan kipas angin kan? Perputaran baling-baling pada kipas, akan menggerakkan udara disekitarnya. Udara yang bergerak memiliki energi kinetik. Semakin cepat udara bergerak, semakin besar energi kinetik yang dihasilkan.

Gerakan Bola

Sobats mana yang suka bermain atau menonton sepak bola? Bola yang ditendang akan menghasilkan energi kinetik. Semakin kuat tendangan bola, semakin cepat bola bergerak. Artinya, energi kinetik bola akan semakin besar. Apa yang terjadi jika energi kinetik bola bertambah?

Jika seorang atlet menendang bola di depan gawang dengan kecepatan tinggi, bola akan terbang dengan kekuatan besar dan sulit ditangkap oleh penjaga gawang. Berbeda jika Anda menendang bola secara perlahan, pasti bola akan mudah ditangkap oleh penjaga gawang.

Baca Juga :  Seorang Guru Kisahkan di Papua Muridnya Jajan Rp 5 Ribu Cuma Dapat Air Putih

Pembangkit listrik tenaga air

Pembangkit listrik tenaga air memanfaatkan energi kinetik air untuk menggerakkan turbin generator. Dari pergerakan turbin itulah yang akan menghasilkan energi listrik. Selanjutnya, energi listrik akan disalurkan ke rumah-rumah penduduk.

Contoh soal

Untuk mengasah pemahaman Anda tentang energi kinetik, mari kita lihat contoh soal berikut.

Contoh Soal 1

Seekor rusa bermassa 35 kg mula mula diam. Kemudian, kancil melihat seekor harimau mendekatinya. Karena ketakutan, rusa tersebut berlari dengan percepatan 1,5 m/s2. Tentukan energi kinetik rusa setelah berlari selama 5 s!

Diskusi:

Dikenal:

A = 1,5 m/s2

T = 5 detik

ay0 = 0 (diam)

M = 35 kg

Ditanya: Ek =…?

Diskusi:

Pertama, Anda harus mengetahui kecepatan akhir rusa. Gunakan persamaan kecepatan pada GLBB dipercepat sebagai berikut.

E8uaE6vQfUOPilKOOZcV7SP

Selanjutnya, substitusikan nilainya ayT dalam persamaan energi kinetik.

CK7oihQWynLGiP AEu6ExGs XIrGGqmfOHPsdeZ2aCmw44 MWjlJ1qIRLD DH4itU9XYqb3Qs3MUmDwmnv LPIkzM 84rPDdCvlEGLkeBTdUO9zNo3 g NtYqYR7IzJ8ap6euY5IQAYOtPLU27u gQ

Jadi, energi kinetik rusa tersebut adalah 984,375 J.

Contoh Soal 2

Sebuah batu bermassa 20 g dilempar dengan kecepatan awal 10 m/s. Setelah bergerak selama 5 s, kecepatan benda bertambah menjadi 12 m/s. Tentukan bisnis benda itu!

Diskusi:

Dikenal:

M = 20 gr = 0,02 kg

ay1 = 10m/s

ay2 = 12m/s

diminta: W =…?

Menjawab:

Usaha dapat ditentukan dari perubahan energi kinetik suatu benda sebagai berikut.

Hjd rtW29hW3Fenzli kZBffpnVqmYSwIQExY TBCNmVjfAfNe9rxTt01RvdI7u391oo4 WKlC8wnCB9pt8lyUuVAstW8kleg

Jadi, batu tersebut mengalami usaha sebesar 0,44 J.

Contoh Soal 3

Sebuah bola padat bermassa 2 kg berputar dengan kecepatan sudut 2 rad/s. Jika jari-jari bola padat 15 cm, tentukan energi kinetik rotasi bola padat!

Diskusi:

Dikenal:

M = 2 kg

R = 15 cm = 0,15 m

ω = 2 rad/s

Ditanya: Ecmembusuk =…?

Menjawab:

Pertama, tentukan momen inersia bola pejal.

Selanjutnya, gunakan rumus energi kinetik rotasi.

2ihnwjOANdfYwLdHoaSi7Ek rCJz2bWBR2f mSJ1krR7KTN LMGxjksgV99xCNtKo1Ic3pJ6Xkeam3pUt ilcClFg416AtLA7iWjjAM ORq7DZJJPPJP1rzbF7HItj6h4 Q7sc8uupuloRQjDV5HYw

Jadi, energi kinetik rotasi bola padat tersebut adalah 0,036 J.

Sampai di sini, apakah Sobat sudah paham?

Itulah pembahasan Quipper Blog tentang energi kinetik. Semoga bermanfaat, ya. Untuk mendapatkan materi lengkapnya, buruan gabung dengan Quipper Video. Salam Quippers!

www.quipper.com

Berita Terkait

Untuk Jenjang SMA Tahun Depan 2024/2025 Sudah tidak Ada Lagi Penjurusan, Ini Kebijakan Baru Dari Nadiem makarim
Pasti dari Jokowi, Tahun Depan tidak Ada Perbedaan Antara PNS dan PPPK, Semua Akan Satu Nama Menjadi ASN
Contoh Doa Penutup MPLS 2024 Dalam Bahasa Indonesia
Contoh Materi MPLS SMP Kurikulum Merdeka Tahun Anggaran 2024/2025
Implementasi Pembelajaran Sosial dan Emosional di Kelas dan Sekolah
Contoh Modul Ajar Kurikulum Merdeka PAUD-TK Terbaru 2024
6 Daftar Kegiatan Ketika MPLS Bersama Peserta Didik Baru, Jangan Sampai Terlewatkan !
Ada Perlakuan Khusus untuk PPPK 2024, Semua Guru Akan Diberi Tunjangan Lebih Hingga 3 Juta
Berita ini 0 kali dibaca

Berita Terkait

Sabtu, 20 Juli 2024 - 10:33 WIB

Untuk Jenjang SMA Tahun Depan 2024/2025 Sudah tidak Ada Lagi Penjurusan, Ini Kebijakan Baru Dari Nadiem makarim

Jumat, 19 Juli 2024 - 10:42 WIB

Pasti dari Jokowi, Tahun Depan tidak Ada Perbedaan Antara PNS dan PPPK, Semua Akan Satu Nama Menjadi ASN

Jumat, 12 Juli 2024 - 21:32 WIB

Contoh Doa Penutup MPLS 2024 Dalam Bahasa Indonesia

Sabtu, 6 Juli 2024 - 11:26 WIB

Contoh Materi MPLS SMP Kurikulum Merdeka Tahun Anggaran 2024/2025

Senin, 1 Juli 2024 - 16:57 WIB

Implementasi Pembelajaran Sosial dan Emosional di Kelas dan Sekolah

Berita Terbaru

Viral

Jangan Ya Dek Ya Yang Viral Di Tiktok Asli

Rabu, 24 Jul 2024 - 06:53 WIB