Energi Kinetik
Energi kinetis atau energi gerak (disebut juga energi kinetik) adalah energi yang dimiliki oleh sebuah benda karena gerakannya. Semakin cepat dan semakin berat suatu benda, semakin besar energi kinetiknya.
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda saat bergerak. Rumus ini berguna untuk memahami banyak hal dalam kehidupan sehari-hari, seperti mengapa benda yang lebih berat atau lebih cepat membutuhkan lebih banyak usaha untuk dihentikan.
Apa yang dimaksud energi kinetik?
Energi kinetik, atau energi gerak, adalah energi yang dimiliki suatu benda karena benda itu bergerak. Semakin cepat benda bergerak atau semakin berat benda tersebut, semakin besar pula energi kinetiknya.
Pengertian Energi Kinetik
Energi kinetik adalah energi yang dibutuhkan untuk menggerakkan benda dari posisi diam hingga mencapai kecepatan tertentu. Dengan kata lain, energi ini sama dengan usaha yang diperlukan agar benda dapat bergerak dan mencapai kecepatan yang diinginkan.
Baca juga: Energi listrik – Rumus, Penjelasan, Contoh Soal dan Jawaban
Jenis dan Rumus Energi Kinetik
Energi kinetik ada dalam beberapa jenis sesuai dengan gerakannya, dan masing-masing memiliki rumus energi kinetik nya tersendiri. Berikut ini adalah jenisnya:
Rumus Energi Kinetik (Energi Kinetik Translasi)
Ini adalah rumus energi kinetik yang paling dasar. Energi kinetik translasi atau biasa disebut dengan energi kinetik saja adalah energi kinetik ketika benda bergerak dalam secara translasi.
Ek = ½ x m x v2
Keterangan :
m = massa dari benda tegar (kg)
v= kecepatan (m/s)
Ek = energi kinetik (Joule)
Rumus Energi Kinetik Rotasi
Nyatanya, tidak semua benda bergerak secara transalsi linier. Ada pula benda yang bergerak dalam gerakan melingkar atau gerakan rotasi.
Rumus energi kinetik untuk gerakan jenis ini biasa disebut dengan rumus energi kinetik rotasi, dan nilainya berbeda dengan energi kinetik biasa.
Parameter dalam energi kinetik rotasi menggunakan momen inersia dan kecepatan sudut, yang dituliskan dalam formula:
Er = ½ x I x ω2
Keterangan :
I = momen inersia
ω = kecepatan sudut
Jadi untuk menghitung energi kinetik rotasi kamu perlu terlebih dahulu mengetahui momen inersia dan kecepatan sudut bendanya.
Baca juga ? Rumus Momen Inersia Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya
Rumus Energi Kinetik Relativistik
Energi kinetik relativistik adalah energi kinetik ketika benda bergerak dengan sangat cepat.
Saking cepatnya, benda yang bergerak relativistic memiliki kecepatan yang mendekati kecepatan cahaya.
Dalam prakteknya, hampir mustahil untuk benda-benda besar mencapai kecepatan ini. Oleh karena itu, kecepatan yang sangat besar ini pada umumnya dicapai oleh partikel-partikel penyusun atom.
Rumus energi kinetik relativistik berbeda dengan energi kinetik biasa karena gerakannya tidak lagi sesuai dengan mekanika Newton klasik. Oleh karena itu, pendekatannya dilakukan dengan teori relativitas Einstein dan rumusnya dapat dituliskan sebagai berikut
Ek = (γ-1) mc2
Dimana γ adalah konstanta relativistic, c merupakan kecepatan cahaya, dan m adalah massa objek tersebut.
Contoh Soal dan Jawaban Energi Kinetik
Sebuah mobil memiliki massa 500 kg melaju dengan kecepatan 25 m/s. Hitung EK mobil pada kelajuan tersebut! Apa yang akan terjadi jika mobil direm secara mendadak?
Diketahui:
Massa mobil (m) = 500 kg
Kecepatan mobil (v) = 25 m/s
Ditanyakan:
EK dan kejadian jika mobil direm mendadak
Jawab:
Ek mobil sedan dapat dihitung sebagai berikut:
Ek = 1/2 . m v2
Ek = 1/2 . 500 . (25)2
Ek = 156.250 Joule
Ketika mobil direm, mobil akan berhenti. Ek akan berubah menjadi energi panas dan energi bunyi yang ditimbulkan oleh gesekan antara rem dengan as roda dan ban mobil dengan jalan.
Robin sedang menaiki sepeda motor dengan kecepatan 3 m/s. Jika massa sepeda motor Robin tersebut 60 kg. Berapakah jumlah EK-nya ?
Penyelesaian :
Diketahui :
v = 3 m/s
m = 60 kg
Ditanya: EK =…..?
Jawaban:
EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 60 x 32
EK = 180 Joule.
Contoh, EK dari sebuah benda yang bermassa 80 kilogram bergerak dengan kecepatan 18 meter/detik, maka EK adalah…
Jawaban:
- Ek = (1/2) · 80 · 182 J = 12.96 kiloJoule (kJ)
Tony sedang berjalan menggunakan sepatu roda dengan kecepatan 4 m/s. Jika massa sepatu roda Tony tersebut 80 kg. Berapakah jumlah EK-nya ?
Penyelesaian:
Diketahui:
v = 4 m/s
m = 80 kg
Ditanya: EK =…..?
Jawaban:
EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 80 x 42
EK = 320 Joule.
Sebuah mobil memiliki massa 1000 kg, bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah EK mobil tersebut..?
Penyelesaian:
Diketahui: m = 1000 kg
v = 20 m/s
Ditanya: Ek……?
Jawaban:
Ek = 1/2 mv2
= 1/2 x 1000 kg x (20 m/s)2
= 500 kg x 400 m/s
= 20000 Joule.
Cindy sedang mengendarai mobil mewah dengan kecepatan 5 m/s. Jika massa mobil mewah Cindy tersebut 120 kg. Berapakah jumlah EK-nya?
Penyelesaian :
Diketahui :
v = 5 m/s
m = 120 kg
Ditanya : EK =…..?
Jawab :
EK = ½ x m x v2
EK = ½ x 120 x 52
EK = 600 Joule.
Sebuah mobil sedan mempunyai EK sebesar 560.000 Joule. Jika mobil tersebut mempunyai massa sebesar 800 kg, maka kecepatan mobil sedan tersebut adalah…
Diketahui:
Ek = 560.000 Joule
Massa mobil (m) = 800 kg
Ditanyakan:
Kecepatan mobil (v)?
Jawab:
Ek = 1/2 . m v2
v = √ 2 x Ek/m
v = √ 2 x 560.000 / 800
v = 37,42 m/s
Jadi kecepatan mobil jip adalah 37,42 m/s.
Sebuah mobil bermassa 20.000 kg bergerak ke arah timur dengan kecepatan 20 m/s. Berapakah Ek mobil tersebut?
Jawaban:
Dik: m = 20.000 kg; v = 20 m/s;
Dit: Ek = …..?
Penyelesaian:
Ek = 1/2 m.v2
Ek = 1/2 (20.000.202)
Ek = 1/2 (8000.000)
Ek = 4000.000 J
Ek = 4.000 kJ.
Sebuah benda dikatakan memiliki Ek sebesar 200 J karena benda tersebut bergerak dengan kecepatan 36 km/jam. Perkirakan besar massa benda tersebut!
Jawaban:
Dik: Ek = 200 J; v = 36 km/jam = 10 m/s
Dit: m = …?
Penyelesaian:
- Ek = 1/2 m.v2
- m = 2Ek/v2
- m = 2 (200)/102
- m = 4 kg
Rumus Fisika Lainnya
Fisika banyak diisi dengan persamaan dan rumus fisika yang berhubungan dengan gerakan sudut, mesin Carnot, cairan, gaya, momen inersia, gerak linier, gerak harmonik sederhana, termodinamika dan kerja dan energi. Klik disini untuk melihat rumus fisika lainnya (akan membuka layar baru, tanpa meninggalkan layar ini).
Bacaan Lainnya
- Hukum Coulomb – Gaya Elektrostatik dan Konstanta Coulomb – Beserta Contoh Soal dan Jawaban
- Induksi Elektromagnetik – Hukum Faraday dan Hukum Lenz – Soal dan Jawaban
- Energi listrik – Rumus, Penjelasan, Contoh Soal dan Jawaban
- Rumus Rangkaian Listrik Dan Contoh-Contoh Soal Beserta Jawabannya
- Rumus dan Cara Menghitung Medan Listrik Bersama Contoh Soal dan Jawaban
- Bagaimana Albert Einstein mendapatkan rumus E=mc² ?
- Cara Mengemudi Aman Pada Saat Mudik atau Liburan Panjang
- Jenis Virus Komputer – Cara Gratis Mengatasi Dengan Windows Defender
- Cara Menghentikan Penindasan Bullying
- Cara menjaga keluarga Anda aman dari teroris – Ahli anti-teror menerbitkan panduan praktis
- Apakah Anda Memerlukan Asuransi Jiwa? – Cara Memilih Asuransi Jiwa Untuk Pembeli Yang Pintar
- Ibu Hamil Dan Bahaya Kafein – Sayur & Buah Yang Baik Pada Masa Kehamilan
- Daftar Jenis Kanker: Pemahaman Kanker, Mengenal Dasar-Dasar, Contoh Kanker, Bentuk, Klasifikasi, Sel dan Pemahaman Penyakit Kanker Lebih Jelas
- Penyebab Dan Cara Mengatasi Iritasi Atau Lecet Akibat Pembalut Wanita
- Apakah Produk Pembalut Wanita Aman?
- Sistem Reproduksi Manusia, Hewan dan Tumbuhan
- Cara Mengenal Karakter Orang Dari 5 Pertanyaan Berikut Ini
- Kepalan Tangan Menandakan Karakter Anda & Kepalan nomer berapa yang Anda miliki?
Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai
Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita! Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!
Sumber bacaan: Physics, Britannica, Board of Regents of the University of Wisconsin System, BBC, The Physics Classroom, Web Formulas
Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya | Business & Marketing