IPA Terpadu 1A untuk SMP/MTs Kelas VII Semester 1, Bab 6. Energi Dalam Kehidupan Pertanyaan 1, Halaman 220

Rumus dan instruksi kerja

Memahami konsep berbagai jenis energi akan memudahkan Anda menjawab pertanyaan ini.

Penjelasan pertanyaan

Energi dapat diartikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha. Ada banyak jenis energi, dibagi menjadi dua bentuk utama: energi kinetik (energi bergerak) dan energi potensial (energi yang tersimpan). Energi dapat berubah dari satu jenis ke jenis lainnya, tetapi tidak pernah dapat diciptakan atau dimusnahkan. Berbagai jenis energi lainnya termasuk energi panas, energi radiasi, energi kimia, energi nuklir, energi listrik, energi kinetik, energi akustik, energi elastis, dan energi gravitasi.

 

Energi kinetik

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda dengan bergerak. Energi kinetik dapat ditransfer antar objek atau diubah menjadi jenis energi lain.

energi potensial

Energi potensial adalah suatu energi yang ada tersimpan dalam suatu benda. Energi yang tersimpan ini bergantung pada posisi, susunan, atau keadaan benda atau zat. Anda dapat menganggapnya sebagai energi yang memiliki “kekuatan” untuk melakukan usaha. Ketika posisi, urutan, atau keadaan berubah, energi yang tersimpan dilepaskan.

energi mekanik

Energi mekanik adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena geraknya atau karena kedudukannya. Energi mekanik adalah kombinasi dari energi kinetik (energi gerak) dan energi potensial (energi posisi yang tersimpan). Benda memiliki energi mekanik jika bergerak dan/atau berada pada posisi tertentu relatif terhadap posisi dengan energi potensial nol.

 

analitik

Sekarang mari kita coba menganalisis salah satu peristiwa masalah. Ayunan secara bertahap bergerak dan berhenti.

 

Awalnya, energi yang dimiliki ayunan adalah energi potensial. Tidak ada energi kinetik, karena tidak ada gerak. Saat ayunan bergerak ke bawah, sebagian energi potensial akan diubah menjadi energi kinetik. Pada titik tertentu, energi kinetik ayunan akan mencapai maksimumnya. Ini karena ayunan bergerak dengan kecepatan tinggi. Sedangkan energi potensialnya akan minimal. Ayunan akan bergerak ke atas lagi, kan? Pada saat itu ayunan akan memperoleh energi potensial kembali. Saat berada di puncak busur, ayunan akan kembali memiliki energi potensial maksimum dan tidak ada energi kinetik yang dihasilkan.

 

Coba perhatikan, semakin lama gerakan mengayun, semakin kecil lekukan yang terbentuk. Ayunan juga akan melambat dan akhirnya berhenti. Apa yang sebenarnya terjadi dengan energi dalam ayunan?

 

Ada gaya gesekan yang menyebabkan hal ini terjadi. Gesekan adalah gaya yang menahan gerak. Ketika benda bergerak melawan satu sama lain, gesekan mengubah sebagian energi mekaniknya menjadi energi panas.

 

Saat ayunan bergerak di udara, gesekan dari molekul udara membatasi gerakannya. Ini mengubah sebagian energi kinetik ayunan menjadi energi panas, yang ditransfer ke lingkungan. Jumlah energi kinetik yang lebih rendah akan memperlambat ayunan. Ketika semua energi mekaniknya telah diubah menjadi energi panas, ia akan berhenti berayun. Ayunan tidak lagi mengandung energi potensial atau energi kinetik. Tetapi energi keseluruhan dalam sistem akan tetap sama.

 

Ini seperti seorang perenang yang melompat ke dalam air. Saat seorang perenang berada di tepi kolam atau di papan loncat, hanya ada energi potensial. Ini adalah titik di mana energi potensial maksimum. Tetapi ketika dia berusaha untuk melompat, energi potensial akan berubah menjadi energi kinetik.

Jawaban akhir dan kesimpulan

Berdasarkan penjelasan di atas, kita mengetahui bahwa ada dua jenis energi utama, yaitu energi potensial dan energi kinetik. Energi Potensial adalah suatu energi yang tersimpan dalam suatu benda. Energi yang tersimpan ini bergantung pada posisi, susunan, atau keadaan benda atau zat. Sedangkan energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya. Suatu benda memiliki energi yang disebut energi mekanik. Energi mekanik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena geraknya atau karena letaknya. Energi mekanik adalah kombinasi dari energi kinetik (energi gerak) dan energi potensial (energi posisi yang tersimpan).

Contoh kasus yang diberikan pada soal adalah contoh perubahan energi potensial selama ayunan tetap atau saat perenang dalam posisi siaga. Kemudian akan diubah menjadi energi kinetik ketika diberi usaha untuk bergerak/melompat. Pada satu titik, gerakan itu akan berhenti. Ada gaya gesekan yang menyebabkan hal ini terjadi. Gesekan adalah gaya yang menahan gerak. Ketika benda bergerak melawan satu sama lain, gesekan mengubah sebagian energi mekaniknya menjadi energi panas dan dilepaskan ke lingkungan.