Energi kinetik: Pengertian, contoh, rumus

Energi kinetik adalah bentuk energi, yang dikenal sebagai energi gerak. Energi kinetik suatu benda adalah yang dihasilkan karena gerakannya yang tergantung pada massa dan kecepatannya. Energi kinetik biasanya disingkat dengan huruf “Ek”. Kata kinetik berasal dari bahasa Yunani “kinesis” yang berarti “gerakan”.

Energi kinetik diwakili melalui rumus berikut: Ec = ½ mv². Energi kinetik diukur dalam Joule (J), massa dalam kilogram (kg) dan kecepatan dalam meter selama detik (m / s).

Dengan demikian, energi kinetik terkait dengan konsep-konsep lain dalam fisika seperti: usaha, gaya dan energi. Energi hanya bisa disebut kinetik ketika benda itu digerakkan, dan ketika benda itu bertabrakan dengan yang lain, ia dapat bergerak sehingga menyebabkan usaha, dan gaya dapat disebut sebagai kemungkinan bahwa satu benda harus menyebabkan kerusakan pada yang lain.

Setelah aktivasi benda telah tercapai, ia dapat mempertahankan energi kinetiknya kecuali ada gangguan dari luar untuk mengembalikannya ke keadaan awal atau diam.

Energi kinetik dapat berasal dari energi lain atau diubah menjadi bentuk energi lain. Dalam kasus mobil roller coaster, mereka mencapai energi kinetik ketika mereka berada di bawah lintasan mereka, tetapi ini ditransformasikan menjadi energi potensial gravitasi ketika mulai naik. Contoh lain adalah energi kinetik yang ditimbulkan dari gerakan baling-baling untuk memperoleh energi listrik melalui pergerakan air.

Energi kinetik ini dipakai oleh William Thomson yang lebih dikenal sebagai Lord Kelvin pada tahun 1849. Energi kinetik ini tidak khas pada zaman kita karena sebelumnya ada kincir angin yang digunakan untuk banyak kegiatan, tugas utama adalah menggiling gandum, jenis instrumen ini memanfaatkan energi kinetik.

Pengertian

Energi kinetik adalah energi yang berhubungan dengan pergerakan benda-benda. Meskipun ada banyak bentuk energi kinetik, jenis energi sering dikaitkan dengan pergerakan benda-benda lebih besar.  Misalnya, energi panas ada karena pergerakan atom atau molekul, sehingga energi panas adalah variasi dari energi kinetik.

Namun, hampir sepanjang waktu, energi kinetik mengacu pada energi yang berkaitan dengan pergerakan benda-benda yang lebih besar. Oleh karena itu, jika sebuah objek tidak bergerak, dikatakan memiliki nol energi kinetik. Energi kinetik suatu benda bergantung pada massa dan kecepatan, dengan kecepatannya memainkan peran yang jauh lebih besar.

Energi kinetik dapat diklasifikasikan lebih lanjut menjadi berbagai jenis berdasarkan pada jenis gerakan benda. Misalnya, energi kinetik rotasi adalah energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak dalam lingkaran, mis. planet yang berputar mengelilingi matahari memiliki energi kinetik rotasi; energi kinetik vibrasional adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda karena getaran, mis. telepon yang bergetar memiliki energi kinetik getaran; energi kinetik translasional adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda yang bergerak dari satu titik ke titik lainnya. Energi kinetik translasi dapat dengan mudah diamati dalam kehidupan kita sehari-hari.

Energi kinetik tergantung pada dua hal, mis. Massa (m) dan kecepatan (v) seperti yang digambarkan oleh rumus energi kinetik;

Di mana ‘m’ adalah massa benda yang bergerak dan ‘v’ adalah kecepatan. Oleh karena itu, dengan rumus di atas, kita dapat mengatakan bahwa energi kinetik berbanding lurus dengan massa dan kuadrat dari kecepatan benda yang bergerak. Dengan mengingat rumus ini, mari kita ambil beberapa contoh di mana kita mengamati energi kinetik dalam kehidupan kita sehari-hari.

Contoh kinetik Energi:

1. Pembangkit Listrik Tenaga Air

PLTAPembangkit listrik tenaga air adalah tempat di mana pembangkitan listrik terjadi dengan bantuan air. Ketika air yang bergerak, yang memiliki beberapa energi kinetik, mengenai turbin yang ada di bendungan, energi kinetik air akan diubah menjadi energi mekanik. Energi mekanis ini menggerakkan turbin dan kemudian, pada akhirnya, mengarah pada produksi energi listrik.

2. Kincir Angin

kincir anginKincir angin merupakan salah satu contoh aplikasi energi kinetik yang baik. Di kincir angin, ketika angin (udara bergerak) mengenai bilah, itu menyebabkan rotasi, yang pada akhirnya mengarah pada pembangkitan listrik. Di sini, udara yang bergerak memiliki energi kinetik yang menyebabkan rotasi bilah, dan oleh karena itu, dalam contoh ini juga, energi kinetik diubah menjadi energi mekanik.

3. Memindahkan Mobil

mobilMobil yang bergerak memiliki sejumlah energi kinetik. Ini karena mereka memiliki massa dan kecepatan. Mengingat rumus energi kinetik, kita sekarang tahu bahwa ketika membandingkan sebuah truk dan mobil yang bergerak di jalan dengan kecepatan yang sama, kita akan sampai pada kesimpulan bahwa truk tersebut akan memiliki energi kinetik yang lebih tinggi karena ukurannya yang besar. Karena energi kinetik berbanding lurus dengan massa benda yang bergerak, maka truk akan memiliki lebih banyak energi kinetik daripada mobil.

4. Peluru dari senapan

peluruPeluru yang ditembakkan dari senjata memiliki energi kinetik yang sangat tinggi, dan, sehingga, dapat dengan mudah menembus benda apa pun. Ini karena sejumlah besar kecepatan yang dimiliki oleh peluru. Meskipun massa peluru lebih sedikit, kecepatan tingginya membuat dua kali lipat jumlah energi kinetik.

5. Pesawat Terbang

pesawat terbangPesawat terbang memiliki jumlah energi kinetik yang sangat tinggi karena tidak hanya memiliki massa yang besar, tetapi juga memiliki kecepatan yang sangat tinggi. Kedua angka ini menghasilkan energi kinetik pesawat yang meningkat ketika sedang terbang. Inilah alasan mengapa pesawat terbang bisa terbang tinggi.

Contoh lainnya termasuk

  • Sebuah pesawat memiliki sejumlah besar energi kinetik dalam penerbangan karena massa yang besar dan kecepatan cepat.
  • Bisbol dilemparkan oleh pitcher, meskipun memiliki massa kecil, dapat memiliki sejumlah besar energi kinetik karena kecepatan yang cepat.
  • Seorang pemain ski downhill perjalanan menuruni bukit memiliki sejumlah besar energi kinetik karena massa mereka dan kecepatan tinggi.
  • Bola golf duduk di tee sebelum dipukul memiliki nol energi kinetik karena kecepatannya adalah nol.
  • Asteroid jatuh ke bumi dengan kecepatan yang luar biasa memiliki sejumlah besar energi kinetik.
  • Sebuah mobil bepergian di jalan memiliki energi kinetik kurang dari semi-truk perjalanan pada kecepatan yang sama karena massa mobil jauh lebih sedikit dibandingkan truk.
  • Sebuah sungai yang mengalir pada kecepatan tertentu memiliki energi kinetik karena air memiliki massa tertentu dan juga memiliki kecepatan.
  • Sebuah terbang serangga memiliki sejumlah kecil energi kinetik karena massa dan kecepatan relatif kecil.

Energi kinetik translasi dan rotasi

Energi kinetik translasi terjadi ketika bagian-bagian dari suatu benda mengikuti arah yang sama, misalnya: ketika berjalan, juga, benda yang tergantung pada ketinggian tertentu ketika dijatuhkan mengubah energi potensial gravitasinya menjadi energi kinetik translasional. Pada gilirannya, energi kinetik rotasi, seperti namanya, terjadi ketika bagian-bagian suatu benda berputar, misalnya: disk, yo-yo.

Energi kinetik molekul

Energi kinetik molekuler dapat diamati pada molekul-molekul materi pada suhu normal yang bergerak konstan dengan kecepatan tinggi. Berdasarkan distribusi Boltzmann, rata-rata energi kinetik translasi dari molekul dapat disimpulkan.

Related Posts