Rangkuman materi usaha dan energi kelas 10 berisikan poin-poin penting terkait materi dengan pembahasan yang jelas dan mudah dipahami. Dengan begitu, siswa akan mudah untuk menguasai materi tersebut dengan cepat.
Usaha dan energi merupakan salah satu materi yang ada dalam mata pelajaran Fisika. Kedua komponen tersebut saling berkaitan dan sering digunakan untuk menjelaskan perubahan keadaan, pergerakan benda, dan transformasi energi.
Rangkuman Materi Usaha dan Energi Kelas 10, Siswa Wajib Mengetahuinya
Perbesar
Ilustrasi materi usaha dan energi kelas 10. Sumber: Unsplash/Tom Hermans
Dikutip dalam buku Modul Pembelajaran Fisika Berbasis Sains Teknologi Masyarakat: Usaha dan Energi untuk SMA/MA Kelas X, Amelia Wulandari (2022:2-28), rangkuman materi usaha dan energi kelas 10 yang bisa digunakan sebagai bahan belajar sebagai berikut.
1. Konsep Usaha dan Energi
Usaha merupakan perubahan bentuk energi. Dalam Fisika, usaha didefinisikan sebagai hasil kali antara gaya dengan perpindahan (W=F.s). Dua konsep (gaya dan perpidahan) ini menentukan besar usaha baik besar maupun arahnya.
Gaya adalah gerakan menarik atau mendorong yang menyebabkan pergerakan pada benda. Sedangkan perpindahan adalah perubahan posisi benda. Jadi, usaha adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda sehingga benda tersebut mengalami perpindahan.
Salah satu konsep penyebab benda bisa bergerak adalah karena ada energi yang bisa menghasilkannya. Energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Secara umum, energi dibedakan menjadi energi kinetik dan energi potensial.
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki benda karena gerakannya. Semakin besar kecepatannya, energi kinetik semakin besar. Rumus dari energi kinetik yaitu ½ m.v² dengan m adalah massa (kg) dan v adalah kecepatan (m/s).
Energi potensial adalah energi yang dimiliki benda diam pada ketinggian atau kedudukan tertentu. Energi ini terbagi menjadi energi potensial gravitasi dengan rumus Ep= m.g.h dan potensial pegas dengan rumus W= ½ Fx atau W= ½ kx².
2. Hubungan Usaha dan Energi
Dalam melakukan usaha pasti dibutuhkan energi. Oleh karena itu, usaha dan energi memiliki hubungan satu sama lain. Hubungan usaha dengan energi kinetik dirumuskan:
W= Ek1 - Ek0 = ΔEk
Bisa diartikan bila energi kinetik naik, maka usaha positif. Bila energi kinetik turun, maka usaha negatif. Bila energi kinetik tetap maka usahanya nol.
Hubungan usaha dengan energi potensial dirumuskan:
W= Ep1 - Ep2 = -(Ep2 - Ep1)= -ΔEp
Usaha dapat dimaknai sebagai perubahan energi potensial. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa usaha adalah perubahan energi. Usaha adalah perubahan energi kinetik dan usaha adalah perubahan energi potensial (W= Ek dan W= EP).
3. Hukum Kekekalan Energi Mekanik
Dalam Fisika, hukum kekekalan energi mekanik menjelaskan bahwa keberadaan energi adalah kekal. Artinya, energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan dan yang dapat dilakukan hanyalah mengubahnya ke bentuk energi lain.
Hukum kekekalan energi mekanik berlaku ketika gaya konservatif digunakan untuk melakukan kerja. Gaya konservatif adalah gaya yang hanya melakukan usaha berdasarkan kepada perubahan posisi yang dialami objek. Nilai gaya ini tidak dipengaruhi lintasan.
Hukum kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa jumlah energi kinetik dan energi potensial di suatu titik dalam medan gravitasi selalu sama. Rumus hukum kekekalan energi mekanik yaitu:
Em= Ek + Ep
Dengan belajar rangkuman materi usaha dan energi kelas 10, siswa bisa mengetahui inti dari materi yang harus dikuasai. Sehingga belajar siswa lebih terarah dan siswa bisa mengidentifikasi poin-poin kunci yang harus diingat. (MRZ)
Baca juga:Rangkuman Materi Trigonometri Kelas 10 Lengkap
Perbesar
