ENERGI MEKANIK
Disusun Oleh : 1. Li Lind ndaa (613 (61320 2072 72)) 2. eni !u !us"ina Ma#ia (61320$%) (61320$%)
&a'ul"as e'ni' ni*e#si"as +u#a,a-a 201
/e#,aan $ ENERGI MEKANIK I. uuan /e#,aan 1.
Meahai 'nse4 5e#a'an ,enda dan hu'u 'e'e'alan ene#5i.
2.
Menen"u'an ,esa# ene#5i -an5 hilan5 se4anan5 lin"asan.
II. Dasa# e#i u'u 'e'e'alan ene#5i e'ani' "e#adi 4ada sis"e -an5 han-a ,e'e#a 5a-a ,e#a" dan "ida' ada 5a-a lua# -an5 ,e'e#a dan selalu ,e#la'u 4ada ene#5i e'ani' ""al. Ene#5i ""al -an5 dia'sud 4ada hu'u 'e'e'alan ene#5i e'ani' adalah ulah an"a#a ene#5i 4"ensial den5an ene#5i 'ine"i'. Ke"i'a "e#adi 4e#u,ahan ene#5i da#i ene#5i 4"ensial enadi ene#5i 'ine"i' a"au ene#5i 'ine"i' enadi ene#5i 4"ensial 8alau4un salah sa"un-a ,e#'u#an5 ,en"u' ene#5i lainn-a a'an ,e#"a,ah. Ene#5i 4"ensial adalah ene#5i -an5 diili'i sua"u ,enda a'i,a" adan-a 4en5a#uh 5a-a 5#a*i"asi. 9i'a ,enda "e#se,u" ,e#5e#a' a'a ,enda "e#se,u" a'an en5alai 4e#u,ahan ene#5i 4"ensial enadi ene#5i 5e#a'. esa# ene#5i 4"ensial se,andin5 den5an assa 4e#e4a"an 5#a*i"asi dan 'e"in55ian sehin55a ene#5i 4"ensial da4a" di#uus'an enadi E4 ; 5 h . Den5an adalah assa ('5) 5 adalah 5a-a 5#a*i"asi -an5 eili'i nilai <$ =s 2 dan h adalah 'e"in55ian (). Ene#5i 'ine"i' adalah ene#5i da#i sua"u ,enda -an5 diili'i 'a#ena 4en5a#uh 5e#a'ann-a. Misaln-a 4ada ana' 4anah -an5 le4as da#i ,usu# eili'i 'ee4a"an dan assa "e#"en"u a'an ana' 4anah "e#se,u" eili'i ene#5- 'ine"i -an5 ,esa#n-a ,e#,andin5 lu#us den5an assa se#"a 'ee4a"an. /e#saaan ene#5i 'ine"i' adalah E' ;
½
2 . Den5an adalah assa ('5)
adalah 'ee4a"an (=s). Ene#5i Me'ani' adalah ulah ""al da#i ene#5- 4"ensial den5an ene#5i 'ine"i'. E ; E4 > E' Menu#u" hu'u 'e'e'alan ene#5i e'ani' ,ah8a
ulah ene#5i e'ani' selalu "e"a4 den5an s-a#a" "ida' ada 5a-a lua# -an5 ,e'e#a 4ada sis"e. E1 ; E2 > ene#5i -an5 hilan5 se4anan5 lin"asan E41 > E' 1 ; E42 > E' 2 >ΔE .5.h1 > ½ 12 ; .5.h2 > ½ 22 > ΔE III. ?a#a Ke#a dan Ala" A. Ala" a. % uah 'ele#en5 ,. Rlle"e# . 1 uah i'#e"e# se'#u4 d. 1 Le,a# 'e#"as 'a#,n e. 1 Le,a# 'e#"as ,u#a @. Lin"asan s4ns 5. Lin"asan sen5 h. usu# de#aa" i. i,an5an di5i"al . ?a#a Ke#a 1. Di4ilih 3 ,uah 'ele#an5 da#i lia 'ele#en5 se,a5ai ,ahan ui. 2. Ke"i5a 'ele#en5 diu'u# diae"e#n-a den5an en55una'an i'#e"e# se'#u4 dan dihi"un5 ,e#a"n-a den5an en55una'an "i,an5an di5i"al. 3. Ke"i5a ,ahan ui dia"uh'an da#i lin"asan s4ns dan sen5 -an5 sudu"n-a "elah dia"u# % se,an-a' 3 'ali den5an % 'e"in55ian -an5 ,e#,eda. . Diu'u# a#a' a"uh 'ele#en5 di 4a4an da"a#. %. Dia"a" hasil 4en5u'u#an a#a' a"uh 'ele#en5. I.Da"a asil /en5u'u#an Ke"in55ian 4a4an da"a# "e#hada4 lan"ai h ; 30 ; 03 +udu" ele*asi B ; %
Tabel Hasil Pengukuran
A. Lin"asan 1 : sen5 Bola 1
Massa ,la 1 ; 2 5#a Diae"e# ,la 1 ; 77< N. 1 2 3 %
hA C hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ; <%
9a#a' "e,a' C 1 2 3 $2% 7<3 7<$ 763 7$ 77 716 727 721 673 66 6< 6 63 617
Bola 2
Massa ,la 2 ; 1% 5#a Diae"e# ,la 2 ; 1022 N. 1 2 3 %
hA C hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ; <%
9a#a' "e,a' C 1 2 3 716 716 721 706 70% 6$.% 636 627 6%1 612 60 60$ %%2 %$< %%1
Bola 3
Massa ,la 3 ; %% 5#a Diae"e# ,la 3 ; 1%$6 N.
hA C
1 hA1 ; 11% 2 hA2 ; 110 3 hA3 ; 10%
9a#a' "e,a' C 1 2 3 76 7$ 762 77 7%6 7%6 6$% 6$$ 6$
hA ; 100 % hA% ; <%
6$ %<6
67 603
62 617
. Lin"asan 2 : s4ns Bola 1
Massa ,la 1 ; 2 5#a Diae"e# ,la 1 ; 77< N. 1 2 3 %
hA C hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ; <%
9a#a' "e,a' C 1 2 3 $7 $$ $<% $1 $1% $2% 7$% 7< 7$ 716 731 73< 67< 673 66<
Bola 2
Massa ,la 2 ; 1% 5#a Diae"e# ,la 2 ; 1022 N. 1 2 3 %
hA C hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ; <%
9a#a' "e,a' C 1 2 3 7<< $01 $07 7%3 772 7$1 6$6 71 706 61 633 61< 62% 62 60%
Bola 3
Massa ,la 3 ; %% 5#a Diae"e# ,la 3 ; 1%$6 N.
hA C
1 hA1 ; 11% 2 hA2 ; 110
9a#a' "e,a' C 1 2 3 $71 $6< $72 $17 $26 $1<
3 hA3 ; 10% hA ; 100 % hA% ; <%
7%3 71< 66%
7%< 70< 67<
72 70< 67
. Analisa Da"a dan /e,ahasan 1.
Analisa Da"a n"u' ena#i 'ee4a"an ,la 4ada saa" di "i"i' : F ; #a"a#a"a H 5 = sin 2B
F ; #a"a#a"a H 5 = 1
F ; #a"a#a"a H 5 = sin 2(%)
F ; #a"a#a"a H 5
F ; #a"a#a"a H 5 = sin <0
; J#a"a#a"a H 5
A. Lin"asan 1 : sen5 Bola 1
Massa ,la 1 ; 2 5#a Diae"e# ,la 1 ; 77< ; 0.77< ; 00077< 5 ; <$ =sF sudu" ele*asi B ; % #a"a#a"a ; = n
; J#a"a#a"a H 5
#a"a#a"a ; (1 > 2 > 3)= 3
; J(0$0%) H <$
#a"a#a"a ; (0$2% > 07<3 > 07<$) = 3
; J7$$<
#a"a#a"a ; 0$0%
; 2$1 =s
N.
hA C
1 2 3 %
hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ;0 <%
9a#a' "e,a' C #a"a#a"a ; = n C=s C 1 2 3 0$2% 07<3 07<$ 0$0% 2$1 0763 07$ 077 0772 27% 0716 0727 0721 0721 266 0673 066 06< 0676 2%7 06 063 0617 063 2<
Bola 2
Massa ,la 2 ; 1% 5#a Diae"e# ,la 2 ; 1022 ; 1022 ; 0 01022 5 ; <$ =sF sudu" ele*asi B ; %
N. 1 2 3 %
hA C hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ; 0<%
9a#a' "e,a' C #a"a#a"a ; = n C=s C 1 2 3 07<< 0$01 0$07 071$ 26% 07%3 0772 07$1 06<< 262 06$6 071 0706 063$ 2% 061 0633 061< 060$ 2 062% 062 060% 0%6 23%
Bola 3
Massa ,la 3 ; %% 5#a Diae"e# ,la 3 ; 1%$6 ; 1%$6 ; 001%$6 5 ; <$ =sF sudu" ele*asi B ; % N. 1 2 3 %
hA C hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ; 0<%
9a#a' "e,a' C #a"a#a"a ; = n C=s C 1 2 3 076 07$ 0762 07%$ 273 077 07%6 07%6 07%3 272 06$% 06$$ 06$ 06$6 2%< 06$ 067 062 066 2%% 0%<6 0603 0617 060% 2
. Lin"asan 2 : s4ns Bola 1
Massa ,la 1 ; 2 5#a Diae"e# ,la 1 ; 77< ; 077< ; 00077< 5 ; <$ =sF sudu" ele*asi B ; % N.
hA C
1 2 3 %
hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ;0 <%
9a#a' "e,a' C #a"a#a"a ; = n C=s C 1 2 3 0$7 0$$ 0$<% 0$$2 2< 0$1 0$1% 0$2% 0$17 2$3 07$% 07< 07$ 07$$ 27$ 0716 0731 073< 072< 267 067< 0673 066< 067 2%7
Bola 2
Massa ,la 2 ; 1% 5#a Diae"e# ,la 2 ; 1022 ; 1022 ; 0 01022 5 ; <$ =sF sudu" ele*asi B ; % N.
hA C
1 2 3 %
hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ;0 <%
9a#a' "e,a' C #a"a#a"a ; = n C=s C 1 2 3 07<< 0$01 0$07 0$02 2$ 07%3 0722 07$1 07%2 272 06$6 071 0706 0702 262 061 0633 061< 0631 2< 062% 062 060% 0617 26
Bola 3
Massa ,la 3 ; %% 5#a Diae"e# ,la 3 ; 1%$6 ; 1%$6 ; 001%$6 5 ; <$ =sF sudu" ele*asi B ; %
2.
N.
hA C
1 2 3 %
hA1 ; 11% hA2 ; 110 hA3 ; 10% hA ; 100 hA% ;0 <%
9a#a' "e,a' C #a"a#a"a ; = n C=s C 1 2 3 0$71 0$6< 0$72 0$71 2<2 0$17 0$26 0$1< 0$21 2$ 07%3 07%< 072 07%1 271 071< 070< 070< 0712 26 066% 067< 067 0673 2%7
/e,ahasan enda -an5 dile4as'an 4ada 'e"in55ian "e#"en"u dan "an4a 'ee4a"an a8al dise,uah lin"asan len5'un5 dan en5alai 5e#a' 4a#a,la -ai"u 5e#a'an ,e,as di uda#a -an5 "e#di#i a"as 5e#a'an *e#"i'al di4e#e4a" dan 5e#a'an lu#us h#in"al ,e#a"u#an. e#dasa#'an 4e#saaan EA ; E di'e"ahui ,ah8a ,enda 'ehilan5an ene#5i selaa ,enda ,e#5e#a' -an5 dise,a,'an leh adan-a 5a-a 5ese'. +e"elah en5alai 5e#a' 4a#a,la ,enda a'an enda#a" seauh
. /e#saaan -an5 di5una'an un"u' enda4a"'an nilai adalah ; 02 sin 2B = 5 den5an B adalah sudu" ele*asi. Dala 4e#,aan ini B -an5 di5una'an adalah %° su4a-a da4a" en5hasil'an nilai sinus "e#,esa# sehin55a nilai -an5 dida4a"'an a'siu. /ada 4e#,aan "e#da4a" 4e#,edaan a#a' "e,a' 4ada ,ahan ui -an5 diui den5an lin"asan s4ns dan lin"asan sen5. /ada 4en5uian den5an lin"asan sen5 a#a' "e,a' -an5 dida4a"'an #a"a#a"a le,ih 4ende' da#i4ada den5an lin"asan s4ns. al "e#se,u" e,u'"i'an ,ah8a lin"asan sen5 eili'i 'e@isien 5ese' -an5 le,ih ,esa# da#i4ada s4ns sehin55a ,ahan ui den5an diae"e# dan assa -an5 saa en5alai 5ese'an -an5 le,ih ,esa# 4ada lin"asan sen5 da#i4ada lin"asan s4ns. al i"ulah -an5 en-e,a,'an a#a' "e,a' ,ahan ui 4ada lin"asan s4ns le,ih 4anan5 da#i4ada lin"asan sen5. +elain i"u da#i 4e#,aan di'e"ahui 4ula i'a 'ee4a"an a'an ,e#"a,ah ,esa# i'a dia"uh'an da#i "e4a" -an5 le,ih "in55i dan assa ,la le,ih ,esa# hal "e#se,u" 'a#ena adan-a 4en5a#uh 5#a*i"asi "e#hada4 ,ahan ui. Ene#5i -an5 hilan5 di4en5a#uhi leh assa ,ahan ui sea'in ,esa# assa ,ahan ui a'a sea'in ,esa# 4ula ene#5i -an5 hilan5n-a. al "e#se,u" da4a" di,u'"i'an elalui 4e#hi"un5an : E ; .5.A = 2 e#dasa#'an da"a dan 4e#hi"un5an ,esa# ene#5i -an5 hilan5 4ada lin"asan 1 ,la 1 adalah 0.000% ule ,la 2 adalah 00003%3 ule ,la 3 adalah 0001< ule. Dan ,esa# ene#5i -an5 hilan5 4ada lin"asan 2 ,la 1 adalah 000020%$ ule ,la 2 adalah 0000271<% ule ,la 3 adalah 0000226 ule. Da#i da"a "e#se,u" da4a" di'e"ahui ,ah8a ,esa# ene#5i -an5 hilan5 4ada lin"asan 2 le,ih ,esa# da#i4ada lin"asan 1. I.
Kesi4ulan 1. G#a*i"asi "in55i dan enis lin"asan e4en5a#uhi 5e#a'an ,enda. 2. enda -an5 dile4as da#i sua"u 'e"in55ian 4ada lin"asan len5'un5 a'an en5alai 5e#a' 4a#a,la -ai"u 5e#a' ,e,as di uda#a -an5 "e#di#i da#i
5e#a' di4e#e4a" *e#"i'al dan 5e#a' lu#us ,e#a"u#an h#in"al. 3. +ea'in ,esa# selisih 'e"in55ian sea'in ,esa# 'ee4a"an dan a#a' "e,a'n-a. . /e#saaan 5#a@i' Δ -an5 di4e#leh adalah a. Lin"asan +en5 •
la 1 : - ; 0.$<3H > 0.0%1
•
la 2 : - ; 0.$<3H > 0.0%1
•
la 3 : - ; 0.$22H > 0.072
,. Lin"asan +4ns •
la 1 : - ; 1.00$H > 0.021
•
la 2 : - ; 0.<$H 0.037
•
la 3 : - ; 1.00$H > 0.00<
%. esa# ene#5i -an5 hilan5 se4anan5 lin"asan adalah: •
•
Lin"asan +en5 la 1
: 0.000%
9ule
la 2
: 00003%3
9ule
la 3
: 0001<
9ule
Lin"asan +4ns la 1
: 000020%$ 9ule
la 2
: 0000271<% 9ule
la 3
: 0000226 9ule
