Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI
70
,52D18254125A=1BB1;7C5A5C1;491C1B2941741C1A;1B1A4571;?569B95 75B5;;95C9;
541C5AB52DC49C1A9;B5:1D8=5C5A45711:DC5C1
5A11;18
DB181H174981B9;1?5871H1C1A9;C5AB52DC:9;1C1A9;1H1B5:1:1A45711C19 49;5C18D9
=B 8
9;5C18D9 ;7
, =
;
=B 5B1AH1DB181?5871H1C1A9;14118
4
3?B , 58;1A51
3=1;125B1ADB18114118
, 5B1A71H1
=1B9825D=49;5C18D9 58;1A511:D2541C5C1=1;125B1AA5BDC171H1
1
4 141BD=2D-1
41
2
40141BD=2D-2 B589771
3?BJ4 B9J40
,D2BC9CDB9;1
;5495A?58 4
;7
=B =1;1
,
= 149DB181H17491;D;171H1C5AB52DC14118
James Prescott Joule
1824–1907
James Prescott Joule lahir di Salford, Inggris. Ia adalah fisikawan kenamaan
Inggris yang berperan dalam perumusan Hukum Kekekalan Energi.
Pada 1840, Joule mendeklarasikan sebuah hukum, yang dikenal sebagai
Hukum Joule, yaitu tentang panas yang diproduksi dalam konduktor
listrik. Untuk menghormati jasa- jasanya, nama Joule digunakan
sebagai satuan energi dan usaha.
Tokoh
Sumber: Jendela Iptek, 1997
Contoh
3.2
Contoh
3.3
F N
f
k
s
w
,
1 2
-
1 2
=B B
= ,3?B
= 149DB181H17491;D;171H1
14118:?D5
1BB1B5?A1757541A1=?C?A41B5541=?C?AH114118;7
,5541=?C?A 99=5D3DA4571;51:D1=B
5=D491=?C?A49A5=8977125A85C9B5C518
45C9;
-5CD;1DB181H17491;D;1B51=1575A5=125A17BD7 8
9;5C18D9 ;7
=B -45C9;
,5541=?C?A25A85C9
C C
- =B
B K=B
, -
- =BB
K=B B
=K
=
= , ;1A511A1871H1B5:1:1A45715A941812541
, ;7K=B
BK
149DB181H17491;D;1B51=1575A5=114118K
;
Usaha, Energi, dan Daya
71
,5?C?7 21?; ;1HD H17 =1BB1H1 ;7 C5A5C1;491C1B2941741C1A
5=D491
21?;;1HDC5AB52DC=5711=975A1;DADB H1749B5212;1?5871H1H1725B1AH1
25AD218 D218C5A8141;54D4D;121?; B55AC9C1=1;14171=21A
-5CD;1C?C1
DB181 H17 491;D;1 71H1 141 21?; 8977125A9418B5:1D8=
8
D1BCA15B9D= :?D5
D1B D1BB579C971
N NKK
149DB181C?C1DCD; 1
14118
C?C1
K
Gambar 3.6
Grafik gaya F terhadap perpindahan s dengan gaya F
tidak konstan atau berubah- ubah.
F N B
C D
E G
A 2
4 5
7 s F
–40 4 0
Gambar 3.7
Usaha merupakan luas daerah arsir di antara s
1
dan s
2
pada
kurva antara gaya F dan perpindahan s.
2. Menentukan Usaha dari Grafik Gaya Terhadap Perpindahan
141DA191B525D=H171H1 H17497D1;125A919;?BC1DCD;
=5781B9;1 DB181 141 2541 H17 25A9418 B5:1D8 ,
9;1 41 =5=2D1C 7A169; C C5A8141 , 5A94181 141 71H1
;?BC1 41 1;1 =5=5A?58 7A169; B55AC9 141 3
5A41B1A;17A169;C5AB52DC25B1ADB181H174981B9;1?5871H1;?BC1 B589771254125A9418B5:1D8
4
B1=14571D1B415A184921F18 ;DAE1
C .CD; DB181 H17 4981B9;1 71H1 H17 25B1AH1 25AD218 D218
1;1 49411C;1 B52D18 7A169; B55AC9 141 3
D1B 415A18 H17 491AB9A 25A141 49 1C1A1 71A9B BD=2D
, 41 71A9B BD=2D .B181C?C1H17C5A:1491413
=5AD1;15:D=181
B5C91 DB181 41A9 ,
B1=19 4571 ,
149 411C 49CD9B;1
, --
,
,
K 545;1C1 C5A219; 14118 4571 31A1 =5=5A;539
,
B1=19 =545;1C9?1C1D
9=
,
58;1A519CDB531A1=1C5=1C9B340 ; =5:149
9=
, --
, ,
, K
1C1D 9=
, ,
, ,
,
, ,
K AC99C57A1141340
;14118D1B415A18H17491AB9A
49 1C1A1 ;DAE1 25B1A 71H1 41 25B1A 5A94181 ,
Contoh
3.4
s s
1
s
2
s F
Kata Kunci
• usaha negatif • usaha nol
• usaha positif
Gambar 3.5
Pada besar F konstan, W = luas daerah di bawah kurva Ft.
s s
1
s
2
F
s
F = s Ft
s
1
s
2
s F
2 1
s s
F d s
Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI
72
B. Energi dan Usaha
5A18;18 41 =5981C B55;?A ;D41 H17 B5417 =51A9; 75A?21; H175D84571=D1C15C9;1;D41B5417=51A9;75A?21;411=
F1;CD H17 3D;D 1=1 291B1H1 11B ;D41 C5A981C C5AB571 B571 5711 45=9;91 D41 C5AB52DC C518 =575D1A;1 55A79 H17 49
7D1;1 DCD; =51;D;1 DB181
571 45=9;91 + ,.-.
. .-. . .,
1. Energi Kinetik dan Teori Usaha-Energi
-5184151:1A9141BD2212B525D=H1218F1DB181411CC5A:149 14171H1;?BC1
1C1D71H1H1725AD218 D21854D1:59BDB181C5AB52DC =5=99;9 ;5B1=11 H19CD 141H1 71H1 H17 25;5A:1 141 2541 B589771
2541 25A75A1; 1:DH1 ;?BC1 1C1D =5=99;9 5A351C1 ,5;1A17 1;1 492181B ;51411 4571 A5BDC1 71H1
;?BC1 1H1 C5AB52DC 25;5A:1 141 2541 25A=1BB1
41 1;1 =5781B9;1 5A351C1
5DADC D;D= 5FC? 25B1A 5A351C1 C5AB52DC 14118
41D 5AB1=11 25B1A 5A94181H1 14118
-
, .B181 H17 491;D;1 ?58 71H1 C5AB52DC 14118
,,
- -
K
,5?A17B9BF1=54?A?7B52D18=5:1457171H1 5A11;18 DB181 H17 491;D;1 ?58 71H1
4?A?7171A=5:125A9418B5:1D8= 5A11;18DB181H17491;D;1DCD;=5717;1C
B52D18=5B9C9;H17=1BB1H1;789771;5C97791 =
=B ,52D182541H17=1BB1H1;7=5D3DA4571
;5351C1
=B
58;1A51141571AD871H1 75B5;1C1A11C19412541254125A85C9B5C518
25A75A1;45C9;
-5CD;1DB181H17491;D;1?58 71H175B5;1412541C5AB52DC
,52D18 2541 25A=1BB1 ;7 49C1A9; ;5 1C1B 141 29417=9A97;1B1A?5871H1B51A184571
29417
,D4DC;5=9A97129417C5A81418?A9I?C1
14118 C1
B589771 2541 25A9418
Tes Kompetensi Subbab
A
3,-0..6-6.5+0 B5:1D8 =
9;1 ;?569B95 75B5;1 1C1A1 2541
45712941741
C1
89CD718DB181 H17491;D;1?5871H125A1C4171H175B5;;95C9;
,52D18 71H1 H17 25AD218 D218 25;5A:1 141
B52D182541B5897712541=5711=95AD2181 B55AC97A169;14171=21A25A9;DC
9CD7 DB181 H17 491;D;1 ?58 71H1 141
2541DCD;:1A1;B5:1D8=
2 4
6 8
F N 4
– 4 x cm
7
Usaha, Energi, dan Daya
73
41 C518 =575C18D9 218F1 DB181 14118 A?B5B CA1B65A 55A79 =51D9 71H1 B589771 2541 25A75A1;
5C9;1 2541 25A75A1; 2541
=5=99;9 ;5351C1 41 =5781B9;1 55A79 ;95C9;
5A41B1A;1 340
; 55A79 ;95C9; 2541 49H1C1;1 4571
K 5C5A171
55A79 ;95C9; =1BB1 2541 ;7
;51:D1 2541 =B 571 45=9;91
;
4
;
K 149DB181H174981B9;171H1A5BDC11411AC9;5C5AB52DCB1=1
4571 5AD2181 55A79 ;95C9; 1AC9;5
;
K 340
; 49;51 4571 C5?A5=1 DB181 55A79 DCD; 1AC9;5
Tugas Anda 3.1
Amatilah perubahan energi yang terjadi di sekitar Anda. Diskusikanlah
hal tersebut bersama teman Anda, apakah perubahan energi yang terjadi
akan memengaruhi usaha yang dilakukan?
Gambar 3.8
Besar usaha yang dilakukan oleh pengemudi becak sama dengan
besar gaya yang bekerja pada becak dikalikan dengan besar
perpindahannya.
V
t
V F
s A
B
,52D18;55A5725A=1BB17
58;1A51571AD871H1;55A5725A75A1;4571 ;51:D1C5C13=B
-5CD;155A79H1749=99;9;55A57C5AB52DC
8 9;5C18D9
N
K
;7 3=B=B
N
K
;7=B N
K
14955A79;95C9;H1749=99;9;55A5714118
N
K
Contoh
3.5
1;D25A=1BB17C5A51B41A9C171B5?A17CD;17;1HD
5C9;11;D=5H5CD8 C118 ;51:D1H1 =B
9;1 71H1 75B5; 1;D C5A8141 C118 B525B1A
89CD718;5411=11;DH17=5131411=C118 8
9;5C18D9 7
=B
2 2
2 1
m
, K N
K
;7K =B
, ,
=
149;5411=11;DH17=5131411=C11814118=
Contoh
3.6
s
F
