Pengertian Energi Kinetik: Rumus, satuan dan contoh

Energi kinetik adalah salah satu dari dua jenis energi utama. Ketika sesuatu bergerak, ia memiliki energi kinetik. Angin dan air adalah contoh benda dengan energi kinetik karena mereka bergerak. Listrik juga merupakan bentuk energi kinetik. Energi kinetik mencakup banyak bentuk gerakan seperti getaran dan rotasi.

Point Utama:

  • Suatu benda menyimpan jumlah energi kinetik yang sama kecuali ia mempercepat atau memperlambat.
  • Energi kinetik dapat dihitung untuk benda bergerak selama massa dan kecepatan benda diketahui.
  • Satuan yang digunakan saat mengukur energi kinetik disebut joule.
  • Energi kinetik dapat terjadi ke segala arah baik naik dan turun atau kiri ke kanan.
  • Ketika massa suatu benda berlipat ganda, energi kinetiknya juga berlipat ganda.
  • Ketika kecepatan suatu benda berlipat ganda, energi kinetiknya berlipat empat.
  • Semakin cepat suatu benda bergerak, semakin banyak energi kinetik yang dimilikinya.
  • Ketika suatu benda bertabrakan dengan benda lain, ia mentransfer energi kinetiknya ke benda lain.
  • Ketika sebuah mobil di roller coaster naik bukit, ia kehilangan energi kinetik.
  • Agar suatu benda mendapatkan energi kinetik, pekerjaan harus dilakukan pada benda tersebut.
  • Kata kinetik berasal dari kata Yunani kinesis yang berarti gerak.
  • Meskipun konsep energi kinetik berasal dari zaman Aristoteles, Lord Kelvin diberi penghargaan karena pertama kali menggunakan istilah tersebut sekitar tahun 1849.
  • Sebagian besar energi kinetik dimulai sebagai jenis energi yang berbeda dan diubah.
  • Ada dua jenis utama energi kinetik: translasi dan rotasi.
  • Energi kinetik translasional tergantung pada gerak melalui ruang dan energi kinetik rotasi tergantung pada gerak yang berpusat pada suatu sumbu.

Pengertian Energi kinetik

Energi kinetik adalah salah satu bentuk energi yang dimiliki benda karena gerakannya. Benda bermassa m yang bergerak pada kecepatan v memiliki energi kinetik sebesar ½m.v^2. Contoh energi kinetik adalah pendulum ayun.

Suatu gaya harus diberikan pada benda untuk mempercepat suatu benda. Benda akan bergerak dengan kecepatan yang tidak berubah-ubah setelah usaha dilakukan karena energi yang diberikan olehnya. Kecepatan dan massa benda adalah faktor-faktor di mana transfer energi yang membentuk energi kinetik bergantung.

Sama seperti semua bentuk energi lain, energi kinetik juga dapat diubah menjadi bentuk energi lain dan ditransmisikan di antara benda-benda. Misalnya, mobil yang bergerak dapat mengenai orang yang diam dan kemudian energi kinetik dari mobil tersebut ditransfer ke tubuh orang tersebut.

Apa itu Energi Kinetik?

Energi kinetik suatu benda adalah energi yang dimilikinya karena gerakannya. Definisi energi kinetik diberikan sebagai:

Energi suatu benda karena gerakannya atau energi yang diperoleh suatu benda dari keadaan diam ke gerak.

Bagaimana energi kinetik berbeda dari energi potensial?

Energi kinetik disebabkan oleh gerakan benda sedangkan energi potensial disebabkan oleh posisi atau keadaan benda. Kecepatan adalah faktor penting saat menghitung energi kinetik suatu benda. Namun, kecepatan tidak ada hubungannya dengan energi potensial suatu benda.

Rumus Energi Kinetik

Berikut ini adalah rumus energi kinetik:

Ek = 1/2mv2

Dimana,

  • EK adalah energi kinetik benda
  • m adalah massa suatu benda
  • v adalah kecepatan suatu benda

Energi kinetik adalah contoh besalar skalar yang berarti kuantitasnya memiliki besaran dan tanpa arah.

Satuan Energi Kinetik

Satuan SI energi kinetik adalah Joule yang sama dengan 1 kg.m2.s-2.

Satuan CGS dari energi kinetik adalah erg.

Apa Contoh Energi Kinetik?

  • Semi-truk yang bergerak di jalan memiliki lebih banyak energi kinetik daripada mobil yang melaju pada kecepatan yang sama karena massa truk jauh lebih banyak daripada mobil.
  • Sungai yang mengalir dengan kecepatan tertentu terdiri dari energi kinetik karena air memiliki kecepatan dan massa tertentu.
  • Energi kinetik dari asteroid yang jatuh ke bumi sangat besar.
  • Energi kinetik pesawat lebih selama penerbangan karena massa besar dan kecepatan cepat.

Apa Jenis Energi Kinetik?

Jika sesuatu bergerak, ia memiliki energi kinetik. Semakin cepat gerakan benda, semakin banyak energi kinetik yang dimilikinya. Berikut ini adalah lima jenis energi kinetik:

1. Energi radiasi

Energi radiasi adalah jenis energi kinetik karena selalu bergerak melalui medium atau ruang. Contoh energi radiasi adalah:

  • Sinar ultraviolet
  • Sinar gamma

2. Energi termal

Energi termal juga dikenal sebagai energi panas yang dihasilkan karena gerakan cepat atom ketika mereka saling bertabrakan. Contoh energi panas adalah:

  • Air panas
  • Kolam renang berpemanas

3. Energi suara

Energi suara dihasilkan oleh getaran suatu benda. Energi suara mengalir melalui medium tetapi tidak dapat bergerak dalam ruang hampa karena tidak ada partikel yang bertindak sebagai media. Contoh energi suara adalah:

  • Garpu tala
  • Pemukul drum

4. Energi listrik

Energi listrik diperoleh dari elektron bebas yang bermuatan positif dan negatif. Contoh energi listrik adalah:

  • Petir
  • Baterai saat digunakan

5. Energi mekanik

Jumlah energi kinetik dan energi potensial dikenal sebagai energi mekanik yang tidak dapat dibuat atau dihancurkan tetapi dapat dikonversi dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Contoh energi mekanik adalah:

  • Mengorbit satelit di sekitar bumi
  • Mobil yang bergerak

Bagaimana Menghitung Energi Kinetik?

Sederhananya, energi kinetik dapat dihitung dengan proses dasar perhitungan usaha (W) yang dilakukan oleh gaya (F). Jika benda memiliki massa m yang didorong sejauh d pada permukaan dengan gaya yang sejajar dengannya.

W = F.d = m.a.d

Percepatan dalam persamaan ini dapat disubstitusikan dengan kecepatan awal (vi) dan akhir (vf) dan jarak. Ini kita dapatkan dari persamaan gerak kinematik.

W = m.a.d = m.d.v2f − v2i2d = m.v2f − v2i2d = 12.m.v2f − 12.m.v2i

Kuantitas dasar Energi Kinetik ½mv2 berubah ketika sejumlah pekerjaan tertentu dilakukan pada suatu benda.

EK = 1/2m (v kuadrat)

Usaha total yang dilakukan pada suatu sistem setara dengan perubahan energi kinetik. Jadi,

Wnet = ΔK

Persamaan ini dikenal sebagai teorema usaha-energi dan memiliki aplikasi besar bahkan jika gaya yang diterapkan bervariasi dalam besarnya dan arah. Faktor ini merupakan faktor penting dalam konsep kekekalan energi.

Macam-macam Energi Kinetik

Kemudian energi Kinetik terdiri dari dua jenis utama yaitu:

1. Energi Kinetik Translasi

Energi Kinetik Translasi energi yang dimiliki oleh suatu benda yang sedang mengalami suatu pergerakan secara garis lurus.

2. Energi Kinetik Rotasi

Energi Kinetik Rotasi adalah energi yang terkandung didalam sebuah benda yang sedang berputar.

Contoh Energi Kinetik Dalam Kehidupan Sehari – hari

Kemudian Energi Kinetik terlihat dalam contoh  kehidupan kita sehari – hari, sebagai berikut :

  • Salah seeorang pada saat sedang berjalan atau sedang berlari.
  • Pada Bumi dan juga planet yang sedang berputar mengelilingi matahari.
  • Pada Air yang mengalir deras yang berada disungai.Pada kendaraan Mobil dan juga motor yang sedang melaju melaju kencang dan mengalami pergerakan.
  • Sebuah elektron yang bisa bergerak dan berputar mengelilingi inti.
  • Pada seekor Kucing yang sedang bermain dan masih sangat banyak lagi contoh yang lainnya.

Contoh Soal Energi Kinetik

Di bawah ini terdapat beberpa soal latihan mengenai soal energi kinetiik, yakni sebagai berikut ini.

Soal 1. Reza mengendarai motornya dengan kecepatan mencapai 2 m/s. Nah apabila massa sepeda motor reza itu 20 kg. Maka berapakah jumlah energi kinetiknya ?

Pembahasan:

Diketahui :

v = 2 m/s
m = 20 kg
Ditanya : EK =…..?

Jawab :

EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 20 x 22
EK = 40 Joule
Maka, jumlah dari energi kinetiknya ialah = 40 Joule

Soal 2. Rizal mengemudikan sebuah angkot dengan kecepatan 3 m/s. apabila massa pada angkot yang dikemudikan rizal tersebut 60 kg. Maka Berapakah jumlah energi kinetiknya ?

Pembahasan:

Diketahui :

v = 3 m/s
m = 60 kg

Ditanya : EK =…..?

Jawab :

EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 60 x 32
EK = 180 Joule

Maka, jumlah dari pada energi kinetiknya ialah= 180 Joule

Soal 3. Rama melakukan perjalanan dengan memakai sepatu roda dengan kecepatan 4 m/s. Apabila massa pada sepatu roda Rama itu 80 kg. Maka Berapakah jumlah energi kinetiknya ?

Penyelesaian :

Diketahui :

v = 4 m/s
m = 80 kg
Ditanya : EK =…..?

Jawab :

EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 80 x 42
EK = 320 Joule

Maka, jumlah dari energi kinetiknya ialah= 320 Joule

Soal 4. Rangga sedang mengemudikan mobil sport lamborgini dengan kecepatan 5 m/s. Apabila massa mobil sport yang dikemudikan oleh rangga tersebut 120 kg. Maka Berapakah jumlah energi kinetiknya ?

Pembahasan:

Diketahui :

v = 5 m/s
m = 120 kg
Ditanya : EK =…..?

Jawab :

EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 120 x 52
EK = 600 Joule
Maka, jumlah dari pada energi kinetiknya ialah= 600 Joule

Nah itulah yang bisa kuper. ko.id sampaikan mengenai energi kinetik, semoga ulasan ini dapat bermanfaat.



Add a Comment

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *