Bunyi Hukum Kekekalan Energi, Pengertian, Rumus dan Contohnya

Contoh Soal Hukum Kekekalan Energi

1. Sebuah bola dengan massa 0,5 kg dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 10 m/s. Tinggi maksimum yang dapat dicapai bola adalah 25 meter. Dalam perjalanan naik, bola kehilangan energi kinetik akibat gaya gesek udara. Jika energi kinetik bola saat berada di tinggi maksimum adalah 50 J, berapa besar energi mekanik total bola saat berada di tinggi maksimum tersebut?

Jawaban:

Hukum kekekalan energi menyatakan bahwa energi total dalam suatu sistem terisolasi akan tetap konstan, yaitu energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, melainkan hanya dapat diubah bentuknya. Dalam hal ini, sistem yang dianggap terisolasi adalah bola yang terlempar.

Energi mekanik total (E) dalam sistem terdiri dari energi kinetik (K) dan energi potensial (U). Energi kinetik didefinisikan sebagai setengah kali massa (m) dikalikan dengan kuadrat kecepatan (v), yaitu K = (1/2)mv"2. Sedangkan energi potensial didefinisikan sebagai produk antara massa (m), percepatan gravitasi (g), dan tinggi (h), yaitu U = mgh.

Ketika bola berada di tinggi maksimum, kecepatannya mencapai nol. Oleh karena itu, energi kinetiknya saat itu adalah 0 J. Kita diberikan informasi bahwa energi kinetik saat berada di tinggi maksimum adalah 50 J. Maka, energi mekanik total pada saat itu dapat dihitung sebagai berikut:

E = K + U

0 J + U = 50 J

U = 50 J

Jadi, energi mekanik total bola saat berada di tinggi maksimum adalah 50 J.

Demikian hukum kekekalan energi, pengertian dan contoh soalnya. Selamat belajar!

Editor: Puti Aini Yasmin