Hukum Kekekalan Energi – Rumus, Dasar Teori, Contoh Terlengkap
Apakah anda pernah mencoba untuk menebak benda apa yang dapat menghasilkan energy panas pada saat anda memasak. Jawabannya pasti semua tahu, ya benar. Kompor bukan. Tapi apakah anda pernah berpikir bagaimana cara kompor menghasilkan energy panas yang bisa digunakan untuk memasak? Kompor sendiri merupakan salah satu konsep konversi energy atau yang biasa disebut dengan hukum kekekalan energi.
Apabila pada zaman dahulu nenek memasak dengan menggunakan kompor minyak yang dihubungkan dengan menggunakan sumbu yang kemudian dijadikan sebagai media untuk menjadi perantara agar dapat menyerap minyak tanah, sementara itu pada kompor yang sudah menggunakan RG Squad yang sudah banyak digunakan pada saat ini energi panas berasal dari listrik atau pun gas. Ini adalah sedikit contoh mengenai energi dan hukum kekekalannya.
Semua energi yang terdapat pada alam semesta ini tidak bisa dihilangkan, akan tetapi energi hanya bisa diubah bentuknya menjadi bentuk energi yang lain, seperti panas setrika yang merupakan hasil perubahan energi dari listrik untuk kemudian dimanfaatkan oleh manusia untuk mempermudah pekerjaannya. Ini lah yang dimaksud dengan konversi energi yang sangat berkaitan dengan hukum kekekalan energi.
Bagi anda yang sedang mencari materi seputar hukum kekekalan energi dari mulai rumus, dasar teori sampai contohnya, berikut adalah penjelasannya :
Pengertian Hukum Kekekalan Energi
Secara umum hukum kekekalan energi adalah hukum yang menyatakan bahwa energi itu bersifat kekal atau tetap, maksudnya energi tidak dapat dimusnakan ataupun diciptakan, energi hanya bisa diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain.
Hukum ini ditemukan oleh seorang ilmuan dari Inggris yang bernama James Prescott. Saat itu hukum kekekalan energi merupakan hukum pertama dalam termodinamika yang menganggap adanya 3 bentuk energi, yaitu Energi Mekanik, Energi Kinetik dan Energi Potensial.
Bentuk dan Rumus Hukum Kekekalan Energi
Berdasarkan hukum kekekalan energi terdapat 3 bentuk energi, di antaranya :
1.Energi Kinetik
Secara bahasa kata “kinetik” berasal dari bahasa Yunani yaitu “kinesis” yang artinya gerak. Sedangkan secara istilah energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh sebuah benda karena pergerakannya.
Secara umum energi kinetik terbagi menjadi 2 jenis, yaitu :
1)Energi Kinetik Traslasi, yaitu energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak lurus.
2)Energi Kinetik Rotasi, yaitu energi yang dimiliki oleh benda yang berotasi (gerakannya berotasi)
Rumus Energi Kinetik :
Ek = Energi kinetik (J)
m = Massa benda (Kg)
v = Kecepatan benda (m/s)
2.Energi Potensial
Secara singkat energi potensial adalah energi yang dimiliki oleh benda karena posisi (ketinggian) benda tersebut. Energi potensial ini dipengaruhi oleh berat benda dan ketinggian bendaitu sendiri serta daya gravitasi yang ada.
Rumus Energi Potensial :
Ep = Energi potensial (J)
m = Massa benda (Kg)
g = Gravitasi (m/s2)
h = ketinggian (m)
3.Energi Mekanik
Energi mekanik adalah energi yang berhubungan dengan gerak dan posisi sebuah benda. Energi mekanik ini dihasilkan dari penjumlahan energi kinetik dan energi potensial dalam melakukan sebuah usaha.
Rumus Energi Mekanik :
Em = Energi Mekanik (J)
Ek = Energi kinetik (J)
Ep = Energi Potensial (J)
Dasar Teori
Seperti apa yang dijelaskan pada pengertian hukum kekekalan energi, bahwa hukum kekekalan energi menyatakan energi itu bersifat tetap. Semua energi yang ada di alam semesta tidak dapat dimusnakan melainkan hanya bisa diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya. Itulah mengapa disebut sebagai hukum kekekalan energi.
Selain itu stiap energi yang ada tersebut dapat dimanfaatkan manusia untuk membantu pekerjaan sehari-hari. Dengan demikian pekerjaan tersebut jadi jauh lebih mudah untuk dilakukan.
Contoh Soal dan Cara Penyelesaiannya
1)Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian 20 m. Jika percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s2. Berapa kecepatan benda ketika berada pada ketinggian 15 m?
Penyelesaian :
Diketahui :
h1 = 20 m
h2 = 15 m
v1 = 0, karena benda jatuh bebas bukan dilempar
g= 10 m/s2
ditanyakan :
v2 ?
Jawab :
Em1 = Em 2
Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2
(1/2 m.v12 + m.g.h1) = (1/2 m.v22 + m.g.h2)
(1/2 m.02 + m.10.20) = (1/2 m.v22 + m.10.15)
Karena m benda sama, maka m boleh dicoret, sehingga :
(1/2.02 + 10.20) = (1/2.v22 + 10.15)
200 = ½ v22 + 150
½ v22 = 200 – 150
½ v22 = 50
v22 = 50 x 2
v22 = 100
v2 = 10
Itulah tadi pembahasan seputar hukum kekekalan energi dari mulai rumus, dasar teori sampai contohnya. Semoga bermanfaat.
Baca Artikel Lainnya :
- Gelombang Elektromagnetik – Rumus, Manfaat, Sifat, Spektrum, contohnya
- Asas Black – Rumus, bunyi, Pengertian, Contoh Soalnya
