Contoh energi kinetik dalam kehidupan

Energi Kinetik adalah energi gerak, energi yang dimiliki benda atau objek karena geraknya. Energi kinetik berasal dari kata Yunani kinetikos yang artinya bergerak. Jadi, kamu pasti tahu kan kalau setiap benda yang bergerak maka benda tersebut memiliki energi kinetik. Agar memudahkan berikut beberapa contohnya :

  • Pensil jatuh di atas meja,
  • Bola yang dilempar atau terjatuh,
  • Manusia berjalan dan masih banyak yang lainnya.

Rumus Energi Kinetik dinotasikan dengan:

EK = \frac{1}{2}m \cdot v^2

Dimana,

  • EK = Energi Kinetik benda (Joule)
  • m = massa benda (kg)
  • v = kecepatan benda (m/s2)

Usaha merupakan besarnya energi. Pada konteks ini, usaha merupakan perubahan energi. Hubungan usaha dengan Energi Kinetik dinotasikan dengan:

W = \Delta EK = \frac{1}{2} m (v_2^2 - v_1^2)

Dimana,

  • W = Usaha yang dilakukan benda (Joule)
  • EK = perubahan Energi Kinetik (Joule)
  • (v_2^2 - v_1^2) = perubahan kecepatan (m/s2)

Energi Kinetik yakni adalah sebuah energi atau gerak yang dimiliki oleh sebuah benda karena gerakannya. Energi kinetik sebuah benda bisa definisikan sebagai suatu usaha yang dibutuhkan dalam menggerakkan sebuah benda dengan massa tertentu dari yang awalnya dalam keadaan diam hingga mencapai kecepatan tertentu.

Energi Kinetik atau gerak dari sebuah benda sama saja dengan jumlah usaha yang diperlukan dalam menyatakan kecepatan dan rotasinya, serta dimulai dari keadaan diam.

Jenis – Jenis Energi Kinetik

Berikut ini adalah jenis jenis energi kinetik atau energi gerak, yakni sebagai berikut :

1. Energi Kinetik Translasi. Energi Kinetik Translasi merupakan sebuah energi yang terkandung serta dimiliki oleh suatu benda yang sedang mengalami gerak garis lurus.

2. Energi Kinetik Rotasi. Energi Kinetik Rotasi merupakan sebuah energi yang terkandung didalam sebuah objek dan bisa juga yang sedang dalam keadaan berputar.

Contoh Energi Kinetik:

  • Bumi atau planet lainnya yang sedang berputar mengelilingi matahari.
  • Mobil dan motor yang sedang bergerak dan melaju kencang.
  • Air sungai yang sedang mengalir
  • Sebuah elektron yang bisa bergerak dan mengelilingi inti.
  • Seseorang yang sedang melakukan gerak baik itu jalan maupun lari. Dan masih banyak lagi contoh yang lainnya.
  • Kendaraan bergerak adalah salah satu contoh energi kinetik dalam kehidupan sehari-hari. Semua jenis kendaraan yang bergerak membutuhkan energi. Gerakannya yang cenderung lurus maka energi ini termasuk energi gerak translasi. Contohnya adalah gerakan roda sepeda motor, mobil dan sepeda kayuh.
  • Bola yang menggelinding. Saat kita melihat pertandingan sepak bola, tentunya kita melihat bola yang menggelinding karena di tendang oleh pemainnya. Pergerakan bola tersebut membutuhkan energi kinetik sehingga bola tersebut berpindah dari satu titik ke titik lainnya. Hal serupa juga terjadi saat anak – anak bermain kelereng.
  • Mengetik komputer. Sekalipun tubuh manusia yang sedang mengetik di komputer tidaklah berpindah, namun gerakan jemarinya bisa dikatakan bergerak sehingga membutuhkan sebuah energi.
  • Air yang mengalir. Air yang mengalir merupakan gerak kinetik. Penerapan yang real di kehidupan kita ini sangatlah berguna bagi kehidupan manusia. Air yang mengalir memang membutuhkan energi agar dapat berindah dari tempat yang lebih tinggi ke tempat yang rendah.
  • Bayi merangkak. Penerapan lain energi ini pada kehidupan sehari – hari adalah bayi yang merangkak. Dengan kecepatan dan berat badan bayi tertentu hingga berpindah dari tempat yang satu ke tempat lain maka gerakannya itu termasuk dalam energi gerak atau kinetic.
  • Atlet yang sedang berenang. Adanya gaya atau usaha yang dilakukan oleh perenang untuk berenang dari satu tempat ke tempat yang lain maka membutuhkan energi kinetik. Oleh karena itu, orang yang sedang berenang dikatakan sedang menggunakan energi ini.
  • Elektron bergerak mengelilingi inti. Electron yang bergerak mengeilingi inti memiliki energi kinetic, sebab pergerakan electron tersebut juga mengalami perpindahan tempat.
  • Planet berputar mengelilingi matahari. Hampir sama seperti proton yang mengelilingi inti, planet juga berpindah sesuai alur putarannya.
  • Gerakan jarum jam. Jarum jam mengapa bisa berputar karena di support oleh energi baterai, nah saat itu jarum jam yang berputar ini merupakan gerakan yang memerlukan energi gerak.

Energi Potensial

Saat benda bergerak, dapat dikatakan benda memiliki energi kinetik. Akan tetapi, benda juga kemungkinan memiliki Energi Potensial. Energi Potensial adalah energi yang dimiliki benda karena posisinya atau bentuk maupun susunannya.

Salah satu contoh energi potensial adalah energi potensial gravitasi atau selanjutnya kita sebut Energi Potensial. Energi Potensial disebabkan adanya gaya gravitasi. Suatu benda memiliki energi potensial yang besar jika massanya semakin besar dan ketinggiannya semakin tinggi.

Berikut beberapa contoh energi potensial :

  • 1. Sebuah batu yang terletak di tepi jurang memiliki energi potensial. Jika batu jatuh, energi potensial akan diubah menjadi energi kinetik.
  • 2. Cabang dari sebuah pohon yang tinggi memiliki energi potensial karena cabang pohon tersebut sewaktu-waktu bisa jatuh ke tanah.
  • 3. Dinamit memiliki energi potensial kimia yang akan dilepaskan ketika energi aktivasi dari sumbu masuk dan bersentuhan dengan bahan kimia.
  • 4. Makanan yang kita makan memiliki energi potensial kimia karena saat tubuh kita mencerna, proses tersebut memberikan kita energi untuk metabolisme dasar.
  • 5. Pegas yang diregangkan pada mesin pinball memiliki energi potensial elastis dan dapat memindahkan bola baja ketika dilepaskan.

Rumus Energi Potensial dinotasikan dengan:

EP = mgh

Dimana,

  • EP = Energi Potensial benda (Joule)
  • g= kecepatan gravitasi (9,8 m/s2)
  • h = ketinggian benda (m)

Hubungan usaha dengan Energi Potensial dinotasikan dengan:

W = \Delta EP = mg(h_2 - h_1)

Dimana,

h_2 - h_1 = perubahan ketinggian (m)

Energi Mekanik

Energi Mekanik merupakan bentuk energi yang berkaitan dengan gerak. Nah, kedua tipe energi diatas yakni Energi Kinetik dan Energi Potensial merupakan bagian dari Energi Mekanik.

Berikut beberapa contoh energi mekanik :

  1. Mesin uap : energi panas dirubah menjadi energi mekanik untuk menjalankan kereta uap.
  2. Kincir angin : Energi kinetik dari angin menyebabkan pisau berputar. Kincir angin mengubah energi kinetik dari angin ini menjadi energi listrik.
  3. Pistol mainan anak : energi ini akan dilepaskan ketika musim pegas merenggang, menyebabkan panah bergerak.
  4. Mesin listrik : Energi listrik yang digunakan dalam mesin di mana ia diubah menjadi energi mekanik. energi mekanik ini adalah dalam bentuk energi kinetik dari lokomotif atau kendaraan bergerak.
  5. Pembangkit listrik tenaga air : PLTA merupakan contoh perubahan energi mekanik menjadi energi listrik

Persamaan Energi Mekanik dinotasikan dengan:

EM = Ek + Ep

Energi Mekanik yang dimiliki suatu benda nilainya selalu konstan/tetap pada setiap titik lintasan benda, inilah yang disebut sebagai Hukum Kekekalan Energi. Energi tidak dapat diciptakan ataupun dimusnahkan, energi hanya dapat berubah bentuk dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Maka persamaan Hukum kekekalan energi dinotasikan dengan:

\Delta = 0
EM_1 = EM_2 = konstan
Ek_1 + Ep_1 = Ek_2 + Ep_2

Dimana,

EM = Energi Mekanik benda (Joule)
EM_1= energi mekanik di posisi 1
EM_2= energi mekanik di posisi 2.