1)  Konsep Energi dan Kaitannya dengan Kalor

Energi dapat berpindah ke tempat-tempat lain hingga mencapai suatu keseimbangan. Energi akan berpindah dari benda bersuhu panas ke benda bersuhu lebih rendah hingga mencapai keseimbangan suhu (termal) diantara kedua benda tersebut. Perpindahan energi dalam bentuk panas tersebut biasa kita sebut sebagai Kalor. Kalor merupakan perpindahan energi dalam bentuk panas. 

Gambar Ilustrasi Energi yang Berpindah (Sumber: quizlet.com)

 

2)  Konsep Energi dan Kaitannya dengan Usaha

Gambar Ilustrasi Energi yang Berpindah (Sumber: quizlet.com)

Usaha yang dilakukan suatu benda sama dengan besarnya energi yang dipindahkan. Energi dapat berpindah dalam bentuk gerak. Contohnya saat menarik tali busur panah terdapat energi yang terakumulasi pada ujung tali busur tersebut. Saat kita melepas tali busur panah tersebut, secara alamiah tali busur akan bergerak menuju titik keseimbangannya sekaligus energi tersebut berpindah anak panah yang awalnya diam menjadi bergerak ke depan. Perpindahan energi yang berpindah dalam bentuk gerak ini dinamakan usaha. Usaha merupakan perindah eenrgi dalam bentuk gerak. Persamaannya yaitu :

W = E2 – E1

Keterangan:

W = Usaha (Joule)

E1 Energi keadaan 1 (Joule)

E2 = Energi keadaan 2 (Joule)


3)  Menentukan Besar Usaha Akibat Perpindahan Energi

Usaha merupakan perpindahan energi dalam bentuk gerak. Gerak merupakan perpindahan posisi benda terhadap titik acuan awalnya. Perpindahan posisi tersebut biasanya disebabkan oleh dorongan atau tarikan pada benda tersebut. Dorongan dan tarikan bisa disebabkan oleh benda itu sendiri (gaya internal), dorongan atau tarikan yang disebabkan oleh pihak lain (gaya eksternal).

Gambar Usaha Mendorong Kotak (Sumber: chandramaulana45.blospot.com)

 

Usaha merupakan perpindahan energi dalam bentuk gerak. Gerak merupakan perpindahan posisi benda terhadap titik acuan awalnya. Perpindahan posisi tersebut biasanya disebabkan oleh dorongan atau tarikan pada benda tersebut. Untuk menentukan besar usahanya, perlu mengetahui besar dorongan (gaya) yang menyebabkan benda tersebut berpindah serta mengetahui besar perpindahannya. Persamaan yang dapat digunakan yaitu:

W = F x s

Keterangan:

W = Usaha (Joule)

S = Perpindahan (m)

F = Gaya (N)

 

4)   Hubungan Energi, Usaha, dan Daya

Usaha merupakan proses perpindahan energi dalam bentuk gerak. Seseorang melakukan usaha mendorong meja hingga jarak tertentu. Orang tersebut dapat melakukan pekerjaan tersebut dengan waktu yang cepat ataupun dengan waktu yang lebih lambat. Besar usaha yang dilakukan tersebut adalah sama, hanya saja daya (power) yang dilakukan saat mendorong kotak dengan cepat jauh lebih besar dibandingkan dengan daya yang dilakukan saat mendorong meja tersebut dengan lebih lambat. Daya merupakan banyaknya usaha yang dikeluarkan dalam setiap detiknya. Hubungan antara gaya dan usaha yang dirumuskan dengan W = F × s. Gaya F bekerja pada benda yang sedang bergerak sejauh s, sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut.

W = F x s

     Besar daya rata-rata → P = W =  F x Δs = F x v

                                                     t           t

    Jadi, besar daya sesaat → P = F x v

Keterangan:

P = Daya (watt)

W = Usaha (Joule)

t = waktu (sekon)

F = Gaya (Newton)

v = Kecepatan (m/s)


Konsep usaha,energi, dan daya dapat dilihat pada video berikut ini.


>