Contoh Soal Usaha dan Energi – Perlu diketahui, usaha dan energi merupakan salah satu materai Fisika yang harus dikuasai oleh peserta didik di bangku SMA. Dimana dalam fisika, usaha sendiri dapat diartikan sebagai energi yang dipindahkan ke suatu benda sehingga terjadi perpindahan.
Sementara energi didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha. Untuk bisa mempelajari ilmu fisika tersebut, sebenarnya kalian harus melihat beberapa contoh soal usaha dan energi yang tentunya bisa dijadikan sebagai bahan pembelajaran ketika ingin menghadapi ujian.
Secara garis besarnya, nantinya beberapa contoh soal usaha dan energi akan dikategorikan menjadi beberapa jenis, mulai dari soal pilihan ganda hingga soal essay. Nantinya sejumlah contoh soal tersebut tentunya akan membantu kalian ketika ingin mempelajari lebih dalam terkait usaha dan energi.
Oleh karena itu, apabila diantara kalian ingin mempelajari materi usaha dan energi, ada baiknya cari tahu terlebih dahulu beberapa contoh soalnya. Untuk membantunya, pada kesempatan kali ini kami akan memberikan contoh soal usaha dan energi beserta pembahasan jawabannya.
Rangkuman Materi Usaha dan Energi
Sebelum pembahasan poin utama mengenai contoh soal usaha dan energi lebih lanjut, sebaiknya pahami terlebih dahulu sekilas rangkuman materinya. Seperti sudah dijelaskan di awal, usaha dan energi sendiri merupakan sebuah materi Fisika yang akan diajarkan pada siswa SMA.
Dimana di dalam ilmu Fisika sendiri, usaha serta energi saling terkait erat. Ketika sebuah objek diberikan usaha, energi akan berpindah lalu menyebabkan perubahan pada objek tersebut. Agar lebih jelasnya, langsung saja perhatikan baik-baik rangkuman materi usaha dan energi berikut ini.
Usaha
Usaha terjadi pada saat energi dipindahkan dari satu sistem ke sistem lainnya. Dimana ilmu tersebut nantinya diartikan sebagai gaya (F) yang dilakukan untuk memindahkan benda sejauh perpindahannya (s). Berikut adalah rumus perhitungannya.
W = F.s
Keterangan:
W = Usaha
F = Gaya
s = Perpindahan
Pada intinya, usaha dapat diartikan sebagai sebuah besaran skalar yang didapatkan dari hasil kali titik antara vektor gaya F serta vektor perpindahan s. Perhatikan baik-baik gambar perumusan usaha di bawah ini.
W = Fx.s = F.s cos
Keterangan:
W = Usaha (joule)
F = Gaya (N)
s = Perpindahan (m)
Ɵ = Sudut antara gaya F dan perpindahan s
Energi
Di dalam contoh soal usaha dan energi, energi diartikan sebagai kemampuan untuk melakukan usaha maupun kerja. Namun, perlu diingat bahwa energi tidak bisa diciptakan serta tidak dapat dimusnahkan pula, sebagai contoh energi panas, energi kinetik, energi potensial serta energi listrik.
Agar lebih jelasnya, di bawah ini akan kami berikan rumus untuk masing-masing jenis energi di dalam soal usaha dan energi.
Energi Potensial
Energi yang dimiliki oleh benda karena keadaan, kedudukan ataupun posisinya.
Ep = mgh
Keterangan:
Ep = Energi potensial (joule)
m = Massa benda (kg)
g = Percepatan gravitasi bumi (m/s2)
h = Ketinggian benda (m)
Energi Kinetik
Energi yang dimiliki oleh benda karena gerakannya.
Ek = 1/2 mv2
Keterangan:
Ek = Energi kinetik (J)
m = Massa benda (kg)
v = Kecepatan benda (m/s)
Energi Panas
Energi yang menimbulkan perubahan suhu pada sebuah benda.
Q = m c ΔT
Q = C ΔT
Keterangan:
Q = Energi panas/kalor
m = Massa benda
c = Kalor jenis benda
C = Kapasitas kalor benda
T = Takhir – Tawal
Energi Listrik
W = V I t
Keterangan:
W = Energi listrik (joule)
V = Benda potensial listrik (volt)
I = Kuat arus listrik (ampere)
t = Selang waktu (sekon)
Hukum Kekekalan Energi Mekanik
EM1 = EM2
EK1 + EP1 = Ek2 + Ep2
Daya
Di dalam soal usaha dan energi, nantinya para siswa juga akan mempelajari materi daya. Secara garis besarnya, daya dapat diartikan sebagai kecepatan melakukan kerja atau usaha. Dengan kata lain, daya ialah jumlah energi yang dihabiskan dalam per satuan waktu (per detik).
Keterangan:
P = Daya (watt)
W= Usaha (joule)
t = waktu (detik)
F = Gaya (N)
s = Jarak (m)
v = Kecepatan (m/s)
Pemanfaatan Usaha dan Energi di Kehidupan
Ketika hendak mencari tahu beberapa contoh soal usaha dan energi, maka tentunya kalian juga harus memahami apa saja pemanfaatan dari materi Fisika tersebut dalam kehidupan sehari-hari manusia. Paling sederhananya, kedua elemen tersebut terjadi di aktivitas sehari-hari, seperti berjalan, membawa barang serta memasak.
Ketika seseorang berjalan, tubuh mereka melakukan usaha untuk menghasilkan gerakan, sementara energi yang digunakan berasal dari makanan. Begitu pula ketika membawa barang, seseorang menggunakan energi untuk melakukan usaha supaya barang tersebut bisa dipindahkan dari satu tempat ke tempat lainnya.
Selain itu, perlu diketahui juga bahwa usaha dan energi sangat berguna di dalam dunia teknologi. Sebagai contoh di dalam pembangkit listrik, energi nantinya diubah menjadi usaha untuk menghasilkan listrik yang digunakan guna menyediakan energi bagi rumah tangga maupun industri.
Kemudian terdapat juga pada mesin-mesin industri seperti pemotong kayu atau mesin pengemas yang menggunakan energi untuk melakukan usaha dalam menghasilkan suatu produk. Ketika memahami konsep usaha dan energi, tentunya kalian nantinya jadi bisa mengoptimalkan penggunanya serta membantu menciptakan kehidupan yang lebih efisien serta berkelanjutan.
Contoh Soal Usaha dan Energi
Di atas sudah dijelaskan secara lengkap mengenai ringkasan materi hingga contoh pemanfaatan usaha dan energi dalam kehidupan sehari-hari manusia. Nah, selanjutnya tinggal masuk ke pembahasan poin utama mengenai beberapa contoh soal materi Fisika tersebut.
Perlu diketahui, beberapa contoh soal tersebut tentunya bisa kalian jadikan sebagai bahan pembelajaran ketika ingin menghadapi ujian di sekolah. Untuk mempermudah kalian dalam memahami contoh soal tersebut, nantinya kami akan memberikannya menjadi dua jenis, yaitu soal pilihan ganda serta essay.
Jangan khawatir karena nantinya kami juga akan memberikan penjelasan maupun pembahasan terkait soal-soal usaha dan energi tersebut. Daripada penasaran, langsung saja perhatikan baik-baik contoh soal usaha dan energi dalam bentuk pilihan ganda maupun essay format PDF di bawah ini.
Contoh Soal Pilihan Ganda
Contoh Soal Essay
Kesimpulan
Demikian sekiranya penjelasan dari www.investasiin.com seputar contoh soal usaha dan energi beserta jawaban dilengkapi dengan rangkuman materinya. Semoga informasi di atas dapat dijadikan sebagai bahan pembelajaran secara mandiri di rumah terkait materi usaha dan energi.
Sumber gambar:
- soalfismat.com
- tanya-tanya.com
