MATERI PEMBELAJARAN: ENERGI KINETIK & ENERGI POTENSIAL

 MATERI PEMBELAJARAN: ENERGI KINETIK & ENERGI POTENSIAL

---

1. ENERGI KINETIK

A. Pengertian

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena geraknya.

B. Rumus Energi Kinetik

$$E_k=\frac{1}{2}m{v}^2$$

• $E_k$ = Energi kinetik (Joule)

• $m$ = Massa benda (kg)

• $v$ = Kecepatan benda (m/s)

C. Contoh Soal

Sebuah mobil bermassa 1000 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Berapa energi kinetiknya?

$$E_k=\frac{1}{2}\times 1000\times (20{)}^2=200.000\text{J}=200\text{kJ}$$

D. Faktor yang Memengaruhi

• Massa: Semakin besar massa, semakin besar $E_k$.

• Kecepatan: $E_k$ berbanding lurus dengan kuadrat kecepatan.

---

2. ENERGI POTENSIAL

A. Pengertian

Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisi atau ketinggiannya.

B. Jenis-Jenis Energi Potensial

1. Energi Potensial Gravitasi

   $$E_p=mgh$$

   • $E_p$ = Energi potensial (Joule)

   • $m$ = Massa benda (kg)

   • $g$ = Percepatan gravitasi ($9,8{\text{m/s}}^2$)

   • $h$ = Ketinggian benda (m)

   Contoh:
   Buah mangga 2 kg di ketinggian 5 meter.

   $$E_p=2\times 9,8\times 5=98\text{J}$$

2. Energi Potensial Elastis (Pada pegas)

   $$E_p=\frac{1}{2}k{x}^2$$

   • $k$ = Konstanta pegas (N/m)

   • $x$ = Pertambahan panjang pegas (m)

C. Faktor yang Memengaruhi

• Massa dan Gravitasi: Semakin besar, semakin besar $E_p$.

• Ketinggian: Semakin tinggi, semakin besar $E_p$.

---

3. HUBUNGAN ENERGI KINETIK & POTENSIAL

A. Hukum Kekekalan Energi Mekanik

$$E_m=E_k+E_p=\text{konstan}$$

Contoh:
Bola jatuh bebas dari ketinggian $h$:

• Di atas: $E_p$ maksimum, $E_k=0$.

• Di bawah: $E_k$ maksimum, $E_p=0$.

B. Contoh Soal

Sebuah apel 0,5 kg jatuh dari pohon setinggi 10 meter. Hitung kecepatannya saat menyentuh tanah!

$$mgh=\frac{1}{2}m{v}^2⟹v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\times 9,8\times 10}=14\text{m/s}$$

---

4. APLIKASI DALAM KEHIDUPAN

• Energi Kinetik:

  • Kendaraan bergerak.

  • Turbin angin.

• Energi Potensial:

  • Bendungan pembangkit listrik.

  • Panahan (pegas busur).

---

5. LATIHAN SOAL

BuSet Mei 03, 2025 Tags : Fisika , IPA , OSN , SMP

Subscribe by Email

Follow Updates Articles from This Blog via Email