Materi

Konsep Dasar Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain (Hukum Kekekalan Energi).

Besaran Utama

E
Energi
Joule (J)
W
Usaha
Joule (J)
P
Daya
Watt (W)
m
Massa
kilogram (kg)
v
Kecepatan
m/s
Satu Joule (1 J) didefinisikan sebagai usaha yang dilakukan oleh gaya 1 Newton untuk memindahkan benda sejauh 1 meter searah gaya tersebut (1 J = 1 N·m).
Energi Kinetik

Energi Kinetik (Ek)

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena gerakannya (kecepatannya). Semakin cepat benda bergerak dan semakin besar massanya, semakin besar energi kinetiknya.

Rumus Utama Ek = ½ × m × v² Ek (Joule), m (massa dalam kg), v (kecepatan dalam m/s)
Perhatikan bahwa kecepatan (v) dikuadratkan. Artinya, jika kecepatan dinaikkan 2 kali lipat, energi kinetiknya akan menjadi 4 kali lebih besar!
Energi Potensial

Energi Potensial (Ep)

Energi potensial gravitasi adalah energi yang dimiliki benda karena posisi atau ketinggiannya terhadap suatu titik acuan (biasanya permukaan bumi).

Rumus Utama Ep = m × g × h m (kg), g (gravitasi ≈ 9.8 m/s²), h (ketinggian dalam meter)
Energi Mekanik (Em) adalah gabungan energi kinetik dan potensial. Jika tidak ada gaya gesek, Em selalu tetap! (Em = Ek + Ep = Konstan)
Usaha & Daya

Usaha & Daya

Usaha (W) dilakukan ketika sebuah gaya memindahkan benda sejauh jarak tertentu. Daya (P) adalah besarnya usaha yang dilakukan per satuan waktu.

Rumus Usaha W = F × s F (Gaya dalam Newton), s (Perpindahan dalam meter)
Rumus Daya P = W / t W (Usaha dalam Joule), t (Waktu dalam detik)
Usaha juga bisa dihitung dari perubahan energi kinetik (W = ΔEk) atau perubahan energi potensial (W = ΔEp). Itulah yang disebut Teorema Usaha-Energi.
Contoh Soal

Latihan Soal

Energi Kinetik Soal 1

Sebuah mobil bermassa 1000 kg melaju dengan kecepatan 20 m/s. Berapa energi kinetik yang dimiliki mobil tersebut?

Diketahui: m = 1000 kg, v = 20 m/s
Pakai rumus: Ek = ½ × m × v²
Ek = ½ × 1000 × (20)²
Ek = 500 × 400
Ek = 200,000 Joule (200 kJ) ✓
Energi Potensial Soal 2

Sebuah kelapa bermassa 2 kg berada di pohon setinggi 5 meter dari tanah. Berapakah energi potensial kelapa tersebut? (g = 10 m/s²)

Diketahui: m = 2 kg, h = 5 m, g = 10 m/s²
Pakai rumus: Ep = m × g × h
Ep = 2 × 10 × 5
Ep = 100 Joule ✓
Usaha Soal 3

Budi mendorong meja dengan gaya sebesar 50 N sehingga meja berpindah sejauh 4 meter. Berapakah usaha yang dilakukan Budi?

Diketahui: F = 50 N, s = 4 m
Pakai rumus: W = F × s
W = 50 × 4
W = 200 Joule ✓
Simulasi Interaktif
Simulasi Energi & Usaha
Usaha (W)
0 J
Jarak (s)
0 m
Kecepatan (v)
0 m/s
Daya (P)
0 W
Kalkulator

Kalkulator Rumus Energi

Pilih rumus yang ingin dihitung, masukkan nilainya, dan Rumusin akan menghitung sisanya secara otomatis.

Kosongkan satu nilai untuk mencarinya.

Kosongkan satu nilai, lalu klik Hitung.

Kosongkan satu nilai untuk mencarinya.

Kosongkan satu nilai, lalu klik Hitung.

Kosongkan satu nilai untuk mencarinya.

Kosongkan satu nilai, lalu klik Hitung.
Video

Video Pembelajaran

Tonton penjelasan visual tentang Usaha dan Energi supaya konsepnya makin tergambar jelas!

Quiz

Mini Quiz Usaha & Energi

Sudah paham? Yuk, buktikan dengan menjawab 5 soal pilihan ganda berikut.

Score 0 / 5