Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya

Ilustrasi mobil di jalan raya. (pixabay)

Editor: Tanti Malasari - Rabu, 23 Februari 2022 | 16:00 WIB

Sariagri - Sebelum membahas cara menghitung rumus energi kinetik, ada baiknya kita pengenalan terlebih dahulu mengenal energi kinetik. Energi kinetik termasuk dalam salah satu ilmu fisika yang menarik untuk dipelajari. Dalam kehidupan sehari-hari kita bisa melihat secara langsung bentuk energi kinetik.

Salah satu contoh penerapannya adalah kendaraan bermotor yang sedang melaju kencang di jalan. Energi ada banyak jenisnya, namun yang paling utama adalah energi kinetik dan energi potensial. Gabungan dari energi kinetik dan energi potensial ini biasa juga disebut energi mekanik

Definisi energi kinetik

Kata kinetik asalnya dari bahasa Yunani yaitu kinetikos yang artinya bergerak. Oleh karena itu, dari itu, semua benda yang bergerak, sudah pasti memiliki energi kinetik.

Dikutip dari Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), pengertian energi kinetik adalah energi yang disebabkan oleh pengaruh suatu massa (tenaga gerak). Sehingga jika disimpulkan, energi ini dimiliki oleh benda yang bergerak.

Pada dasarnya benda-benda yang ada di sekitar kita memiliki energi, baik itu energi potensial, energi kinetik, energi panas, energi nuklir, dan sebagainya. Sebagi contoh batu yang ada di pinggir jalan memiliki energi potensial. Namun jika batu tersebut dalam keadaan diam tidak bergerak, maka benda tersebut tidak memiliki energi kinetik. Lain halnya jika batu itu dilempar maka batu tersebut memiliki energi kinetik.

Nilai energi kinetik berkaitan erat dengan massa dan kecepatan dari benda. Besarnya energi kinetik berbanding lurus dengan besarnya massa dan berbanding dengan kuadrat kecepatan gerak benda. Semakin cepat benda bergerak, maka energinya akan semakin besar.

Begitu juga sebaliknya, benda yang kecepatannya kecil, energi kinetiknya juga kecil. Selain kecepatan besaran juga ikut berpengaruh terhadap energi kinetik adalah massa benda. Jika terdapat dua benda dengan kecepatan gerak sama besar, maka benda dengan massa paling besar yang memiliki energi kinetik terbesar.

Rumus energi kinetik

Dari pemahaman di atas, terlihat energi kinetik sangat bergantung pada besaran massa dan kecepatan. Dua besaran inilah yang menyusun rumus energi kinetik. Energi kinetik berbanding lurus dengan massa dan kuadrat kecepatan benda. Maka jika dituliskan dalam bentuk persamaan matematis rumus energi kinetik adalah sebagai berikut:

EK = 1/2 m . v2

Dalam fisika, energi kinetik disimbolkan "Ek" dengan satuan Joule (J), sedangkan masa yaitu "m" dengan satuan kilogram (kg) dan "v" adalah kecepatan dengan satuan meter per second (m/s).

Energi kinetik yang termasuk dalam klasifikasi energi mekanik diukur pada satuan joule. Joule merupakan satuan tenaga untuk energi, sama dengan tenaga yang dihasilkan oleh tempuhan gaya satuan Newton.

Berikut ini adalah contoh soal dari energi kinetik

Pertanyaan:

Sebuah motor memiliki massa 100 kg. Motor tersebut melaju dengan kecepatan 60 m/s. Jika motor itu direm secara mendadak, maka berapa energi kinetiknya?

Jawaban:

Massa sepeda motor (m) = 100 kg.
Kecepatan sepeda motor (v) = 60 m/s.

Ek = 1/2 m.v2Ek = 1/2 × 100 × (60)2

Ek = 180.000 J

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya

Kata “energi” tentunya sudah sering kamu dengar dong, Squad? Ketika bermain bola, melihat buah durian jatuh dari pohon, atau bahkan menyalakan kompor saat memasak, kamu akan menemukan energi. Lho, energi bukannya yang kita butuhkan kalau mau lari, ya? Nah, daripada bingung-bingung, lebih baik kamu baca artikel ini sampai habis biar lebih mengenal energi dalam fisika. Yuk!

Dalam fisika, energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha (kerja) atau melakukan suatu perubahan. Ada beberapa jenis energi yang umum kamu temukan di kehidupan sehari-hari, yaitu:

1. Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energi yang disebabkan oleh gerak suatu benda yang memiliki massa/berat. Sehingga, semua benda yang bergerak dengan kecepatan tertentu memiliki energi kinetik, sedangkan semua benda yang diam tidak memiliki Energi kinetik. Untuk menghitungnya, kamu bisa menggunakan rumus ini:

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya

Berdasarkan rumus tersebut, dapat kita ketahui jika benda bergerak semakin cepat, maka energi kinetik benda semakin besar. Demikian juga jika massa benda semakin besar, maka energi kinetik benda akan semakin besar. Berbagai penerapan energi kinetik ini dapat kamu temukan ketika sedang mengendarai sepeda motor dengan kelajuan konstan, bermain bola dan bolanya menggelinding di tanah, ataupun ketika membantu ibu menjaga adik di dorongan bayi.

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya
Mendorong kereta bayi termasuk dalam contoh energi kinetik, Squad. Termasuk ketika si ibu menggunakan skateboard-nya ketika berjalan lurus, yaa. (Sumber: giphy.com).

Baca juga: Memahami Konsep Usaha dalam Fisika.

2. Energi Potensial

Energi potensial (Energi potensial gravitasi) adalah energi yang tersimpan pada benda karena kedudukan atau posisi benda terhadap titik acuannya (biasanya ketinggian benda diukur dari permukaan tanah). Dari pengertian tersebut, kita bisa tahu bahwa benda yang diam namun berada di ketinggian tertentu maka akan memiliki energi potensial. Sedangkan, benda yang bergerak namun tidak memiliki ketinggian maka tidak memiliki energi potensial. Rumus menghitung energi potensial (Ep) sebagai berikut:

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya

Dari rumusnya, kita bisa tahu jika posisi suatu benda terhadap titik acuannya semakin tinggi, maka energi potensial gravitasinya juga semakin besar. Penerapan Energi Potensial ini bisa kamu lihat ketika melihat buah yang tergantung pada pohon ataupun PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air) mengubah energi potensial menjadi energi listrik.

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya
Ketika kamu terjatuh seperti ini, kamu juga bisa menghitung besarnya energi potensial yang ada lho, Squad. (Sumber: giphy.com).

3. Energi Mekanik

Energi mekanik adalah energi total yang dimiliki oleh semua benda yang bergerak dengan kecepatan tertentu sekaligus berada pada kedudukan (posisi) tertentu terhadap titik acuannya. Energi Mekanik adalah penjumlahan energi potensial dan energi kinetik.

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya

Dari rumus itu, bisa dilihat jika energi potensial dan energi kinetik yang dimiliki suatu benda bernilai besar, maka energi mekaniknya juga semakin besar.

Kalau kamu perhatikan, banyak sekali lho bentuk-bentuk energi yang ada dalam kehidupan sehari-hari. Contoh energi apa lagi Squad yang bisa kamu sebutkan? Setelah paham tentang energi dalam fisika ini, pemahaman kamu akan makin lengkap kalau kamu latihan soal di RuangUji.

Bagaimana keadaan energi kinetik benda yang bergerak menggelinding tuliskan formulasinya