Dasar-dasar Energi Kinetik dari Definisi hingga Rumusnya

Jenis energi mekanik dalam ilmu fisika terbagi menjadi energi potensial dan energi kinetik. Berikut ulasan tentang dasar-dasar energi kinetik.
Image title
4 November 2021, 01:05
energi kinetik di jalan tol
ANTARA FOTO/Dedhez Anggara
Antrean kendaraan di gerbang tol Cipali, Palimanan, Cirebon, Jawa Barat, Minggu (10/6). Data dari PT Lintas Marga Sedaya (LMS) pada H-5 Lebaran, jumlah kendaraan yang keluar dari gerbang tol Palimanan mencapai 44.408 mobil.

Energi kinetik merupakan salah satu cabang  ilmu fisika yang juga terkait dengan energi mekanik, di mana menarik untuk dipelajari. Energi kinetik juga memiliki segudang kegunaan.

Dalam kehidupan sehari-hari, Anda bisa menjumpainya energi kinetik dengan mudah. Salah satu contoh penerapan energi ini adalah motor atau mobil yang melaju kencang di jalan raya.

Dikutip dari Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), pengertian energi kinetik adalah energi yang disebabkan oleh pengaruh suatu massa (tenaga gerak). Sedangkan perbedaannya dengan energi potensial yaitu, energi ini dipengaruhi posisi medan gaya.

Untuk mengetahui lebih lanjut terkait energi kinetik, simak ulasannya di bawah ini. Lengkap dengan definisi energi mekanik, rumus energi mekanik, hingga cara menghitung energi mekanik:

Advertisement

Definisi Energi Kinetik

Energi kinetik adalah energi suatu benda yang dipengaruhi oleh tenaga gerak. Sehingga, bisa disimpulkan kalau benda yang bergerak pasti memiliki energi. 

Pada umumnya suatu benda memiliki energi. Baik itu energi potensial, energi kinetik, energi panas, energi nuklir, dan sebagainya.

Dikutip dari laman Ruangguru.com, energi kinetik yang dimiliki suatu benda yang bergerak, maka benda dalam kondisi diam dan tidak memiliki energi kinetik.

Misalnya, benda seperti batu yang letaknya di pinggir jalan. Benda ini memang punya energi potensial. Namun, karena batu tersebut tak bergerak, maka batu itu tak memiliki energi kinetik.

Perlu diketahui, batu yang diam itu memiliki energi potensial. Merujuk dari buku Kementerian Pendidikan dijelaskan, bahwa pengertian energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda karena posisinya terhadap acuan. Acuan biasanya diukur berdasarkan ketinggian benda itu dari tanah. 

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.

Dari semua penjabaran di atas, energi kinetik bisa didefinisikan sebagai energi suatu benda dan dipengaruhi oleh gerak. Semakin cepat benda bergerak, maka energinya akan semakin besar. Hal ini juga berlaku bila massa benda itu besar, maka energi kinetiknya menjadi besar juga.

Rumus Energi Kinetik

Usai mengetahui definisi dari energi kinetik, maka pembahasan selanjutnya adalah  tentang rumus energi kinetik. Rumus ini bisa digunakan untuk menghitung besaran energi kinetik dalam suatu benda.

Dalam fisika, energi kinetik disimbolkan "Ek", sedangkan masa yaitu "m" dan "v" adalah kecepatan. Untuk mencari besarannya, energi kinetik bisa dirumuskan seperti di bawah ini:

Ek = 1/2 m.v2 atau energi kinetik sama dengan satu per dua massa dikali kecepatan.

Keterangan:

Ek = energi kinetik (J).

m = masa (kg).

v = kecepatan (m/s).

Tidak hanya energi kinetik, energi mekanik dan energi potensial juga memiliki rumusnya sendiri untuk menghitung besarannya. Berikut penjelasan tentang rumus energi potensial dan energi mekanik.

Rumus energi potensial: Ep = m.g.h

Keterangan:

Ek = energi potensial.

m = massa (m).

g = percepatan gravitasi (10 m/s2).

h = tinggi benda (m).

Penjelasan:

Dari rumus di atas bisa dijelaskan jika semakin tinggi titik dasar acuan suatu benda, maka energi potensialnya semakin besar. Khususnya energi potensial gravitasinya (ada usaha melawan gaya gravitasi.

Rumus energi mekanik: Em = Ek + Ep.

Keterangan:

Em = energi mekanik (J).

Ek = energi kinetik (J).

Ep = energi potensial (J).

Penjelasan:

Dari rumus di atas, bisa diuraikan kalau energi mekanik merupakan perhitungan dari energi mekanik ditambah energi potensial. Pengertian energi mekanik sendiri adalah keseluruhan dari energi suatu benda. Dari gerakannya dengan kecepatan tertentu, hingga posisi benda tersebut pada kedudukan/titik acuan tertentu.

Dari penjelasan di atas, semakin besar energi potensial dan energi kinetiknya, maka energi mekaniknya juga akan semakin besar. Sebab ukuran dari energi mekanik ini adalah gabungan dari kedua energi tersebut.

Cara Menghitung Rumus Energi Kinetik

Untuk menghitung energi kinetik, maka Anda perlu tahu bagaimana rumus energi kinetik bekerja. Seperti penjelasan sebelumnya, rumus energi kinetik adalah Ek = 1/2 m.v2 (energi potensial sama dengan satu per dua dikali massa benda dikali kecepatan). 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:

Diketahui:

Massa sepeda motor (m) = 100 kg.

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

Ditanyakan: berapa energi kinetik (Ek) dari sepeda motor itu saat direm mendadak?.

Jawab: 

Ek = 1/2 m.v2

Ek = 1/2 × 100 × (60)2.

Ek = 180.000 J.

Jadi energi kinetik sepeda motor tersebut saat direm mendadak sebesar 180.000 J.

Ciri-Ciri Energi Kinetik

  • Benda yang bergerak pasti memiliki energi kinetik.
  • Energi kinetik dipengaruhi oleh massa bendanya. Khususnya gerak objeknya.
  • Pergerakan benda sangat beragam arahnya. Bisa vertikal atau horizontal.
  • Besarnya energi yang dimiliki suatu objek berdasarkan pada kecepatan geraknya.

Demikian pembahasan tentang energi mekanik. Meski sudah diajarkan di bangku sekolah, materi yang satu ini bisa Anda pelajari kembali. 

 

Editor: Intan
News Alert

Dapatkan informasi terkini dan terpercaya seputar ekonomi, bisnis, data, politik, dan lain-lain, langsung lewat email Anda.

Dengan mendaftar, Anda menyetujui Kebijakan Privasi kami. Anda bisa berhenti berlangganan (Unsubscribe) newsletter kapan saja, melalui halaman kontak kami.
Video Pilihan

Artikel Terkait