Apa kabar, teman-teman? Hari ini aku mau share tentang Hukum Kekekalan Energi Mekanik. Tapi jangan bosan dulu ya, karena kami akan jelaskan dengan cara yang gampang dan lucu agar lebih mudah dipahami.

Hukum Kekekalan Energi Mekanik – Gambar Parabola

Tuh lihat deh gambar di atas, ada gerak parabola. Kalian pasti pernah melihat ini di dalam game basket, saat bola dipantulkan ke udara dengan sudut tertentu, lalu jatuh kembali ke tangan pemain. Nah di sinilah pentingnya hukum kekekalan energi mekanik.

Apa Itu Hukum Kekekalan Energi Mekanik?

Hukum Kekekalan Energi Mekanik adalah hukum yang menyatakan bahwa energi mekanik sebuah sistem yang terdiri dari energi kinetik dan potensial akan tetap terjaga jika tidak ada gaya non-konservatif yang bekerja. Dalam arti lain, jumlah energi kinetik dan potensial sebelum dan sesudah interaksi akan selalu sama.

Mengapa Hukum Kekekalan Energi Mekanik Penting?

Sebagai contoh, pada gambar di atas kita dapat melihat bahwa ketika benda mengalami gerakan turun, energi potensialnya turun dan energi kinetiknya bertambah. Lalu ketika sampai di titik terendah, energi potensialnya paling kecil dan energi kinetiknya maksimum. Setelah itu saat benda naik dengan gerakan bolak-balik, energi kinetik berkurang karena gerakan melambat dan berganti menjadi energi potensial.

Perhatikan betapa pentingnya hukum kekekalan energi mekanik dalam mempertahankan gerakan benda yang berulang dan cenderung tak terputus. Jika tidak ada hukum ini, benda tersebut akan bergerak ke mana saja tergantung gaya non-konservatif yang bekerja. Jadi, hukum Kekekalan Energi Mekanik sangatlah penting dalam memahami gerak benda.

Cara Menghitung Energi Kinetik dan Potensial

Untuk menghitung energi kinetik, bisa dilihat pada rumus berikut:

EK = 1/2 mv²

Di sana, m adalah massa benda dan v adalah kecepatan.

Untuk menghitung energi potensial, bisa dilihat pada rumus berikut:

EP = mgh

Di sana, m adalah massa benda, g adalah percepatan gravitasi dan h adalah ketinggian dari benda.

Contoh Soal Hukum Kekekalan Energi Mekanik

Nah sekarang, aku kasih kalian video tentang contoh soal Hukum Kekekalan Energi Mekanik lagi nih ya. Tonton dan coba dulu sebelum memilih untuk melihat solusinya.

Soal:

Sebuah bola dengan massa 100 g dan bergerak dengan kecepatan 20 m/s dan tinggi 10 meter. Jika bola tersebut membentur tanah dan memantul, maka kecepatan bola setelah memantul adalah 10m/s.

Tentukan energi kinetik dan potensial pada saat bola diambil dari tanah!

Solusi:

Diketahui:

m = 0.1 kg

v = 20 m/s

h = 10 m

v1 = 10 m/s

Sperti rumus yang dijelaskan sebelumnya, kita bisa hitung energi kinetik dan potensialnya.

Ek = 0.5 x 0.1kg x 20² m/s = 20 J

Ep = 0.1kg x 10 m/s² x 10 m = 10 J

Saat bola jatuh dan memantul, jumlah energi mekanik tetap sama dengan saat bola diambil dari tanah. Jadi bisa dihitung:

Em1 = Ek1 + Ep1 = 20 J + 10 J = 30 J

Karena bola memantul dan memiliki kecepatan 10 m/s maka tentukan:

Ek2 = 0.5 x 0.1kg x 10² m/s = 5 J

Sekarang dapat dihitung Ep2 karena jumlah energi mekanik tetap sama.

Ep2 = Em1 – Ek2 = 30 J – 5 J = 25 J

Jadi saat bola diambil dari tanah, energi kinetiknya adalah 20 J dan energi potensialnya adalah 10 J.

Terima kasih sudah mendengarkan penjelasan aku tentang Hukum Kekekalan Energi Mekanik. Semoga dapat membantu kamu dalam memahami materi ini! Jangan lupa untuk rajin belajar dan jangan lupa senyum, karena kamu semakin ceria semakin mudah memahami segala hal.