Pada bidang datar Kaitan antara Usaha dan Energi

Kompetensi Fisika Kelas XI Semester 1 91 Ditanyakan: W = . . .? Jawab: W = m . g h 1 – h 2 W = 10 . 10 . 0 – 1,5 W = – 150 joule Tanda – berarti diperlukan sejumlah energi untuk mengangkat balok tersebut. 2. Sebuah air terjun setinggi 100 m menumpahkan air melalui sebuah pipa dengan luas penampang 0,5 m 2 . Laju aliran air yang melalui pipa adalah 2 ms. Tentukan energi yang dihasilkan air terjun tiap sekon yang dapat digunakan untuk menggerakkan turbin di dasar air terjun Penyelesaian: Diketahui: h 1 = 100 m h 2 = 0 m A = 0,5 m 2 v = 2 ms Ditanyakan: W = . . .? Jawab: Langkah 1: Menentukan debit air terjun, yaitu banyaknya volume air yang mengalir melalui suatu penampang lintang tertentu tiap satuan waktu. Q = A . v Q = 0,5 . 2 Q = 1 m 3 s Langkah 2: Menentukan volume air dalam debit air. V = 1 m 3 Langkah 3: 1. Tentukan usaha untuk mengangkat balok 10 kg dari permukaan tanah ke atas meja setinggi 1,5 m. Penyelesaian: Diketahui: m = 10 kg h 1 = 0 m h 2 = 1,5 m Kompetensi Fisika Kelas XI Semester 1 92 Menentukan massa air tiap sekon. m = 1.000 kg Langkah 4: Menentukan energi yang dihasilkan air terjun tiap sekon. W = m . g . h 1 – h 2 W = 1.000 . 10 . 100 – 0 W = 1.000.000 joule Kerjakan soal berikut dengan tepat Gaya sebesar 80 newton bekerja pada benda bermassa 50 kg. Jika arah gaya membentuk sudut 30 o dengan horizontal, hitunglah kecepatan benda setelah berpin- dah sejauh 10 m

D. Daya

Saat kita membeli bola lampu, pada kardus kemasan bola lampu tersebut selalu Kerja Mandiri 3 tercantum angka-angka dalam satuan watt. Misalnya 5 watt, 10 watt, dan sebagainya. Menyatakan besaran apakah watt itu? Watt meru- pakan satuan untuk menyatakan daya. Daya adalah kemampuan untuk mengubah suatu bentuk energi menjadi bentuk energi lain. Sebagai contoh, sebuah lampu 100 watt be- Daya refisiensi 100 . Artinya tiap detik lampu tersebut akan mengubah 100 joule energi listrik yang memasuki lampu menjadi 100 joule energi cahaya. Semakin besar daya suatu alat, semakin besar pula kemampuan alat tersebut mengubah suatu bentuk energi menjadi bentuk energi lain. Jika energi yang masuk ke suatu alat seluruhnya dapat diubah menjadi energi bentuk lain maka efisiensi alat tersebut adalah 100. Besarnya daya dirumuskan sebagai berikut. . . . 4.15 Keterangan: P : daya watt W : usaha joule