Energi dan perubahan kecepatan

Kali ini saya akan mencoba membahas tentang perubahan energi pasa suatu peristiwa gerak yang mengalami percepatan atau perlambatan. Materi ini saya ambil karena ingat suatu peristiwa, debat antara 2 orang guru IPA SMP mengenai sebuah soal yang bersumber dari soal ini

Dari soal diatas dapat kita ambil pemahaman pada peristiwa percepatan dan perlambatan yang diperhatikan adalah perubahan kecepatan antara kecepatan awal dan akhir atau dengan kata lai E = E2 - E1.

hal ini sama dengan peristiwa gerak jatuh bebas. gerak jatuh bebas merupakan peristiwa gerak dipercepat. Untuk menghitung perubahan energi antara suatu ketinggian satu dengan ketinggian lain, perubahan energi merupakan gabungan perubahan energi potensial dan perubahan energi kinetik.

dengan persamaan EM = EK + EP, dimana EP = m.g.(h2-h1) sedangkan EK = 1/2. m.(v2-v1)^2. jadi dapat dilihat pada perubahan energi potensial yang berubah adalah ketinggian, sedangkan pada energi kinetik yang berubah adalah kecepatannya.

Kalor : antara perubahan suhu dan perubahan wujud

Kalor merupakan ukuran derajat panas suatu benda. Kalor merupakan salah satu bentuk energi, sehingga sesuai hukum kekekalan energi maka kalor dapar diubah menjadi bentuk energi yang lain. Dala pembahasan materi IPA  khususnya SMP, seringkali siswa mengalami kesulitan dalam mengaplikasikan persamaan kalor untuk menjawab suatu soal.

Dalam Menjawab soal yang bertujuan menghitung banyaknya kalor yang diperlukan suatu benda pada proses tertentu, kita perlu tahu bahwa kalor dapat mengakibatkan dua hal, yaitu perubahan suhu benda atau perubahan wujud benda. Perhatikan gambar di bawah ini 

 

Kalor untuk perubahan suhu

• tidak mengakibatkan perubahan wujud benda, tetapi yang berubah suhunya
• pada grafik digambarkan dengan garis yang miring (berwarna merah)
• persamaan yang digunakan Q = m.c.(t2-t1)
  

Kalor untuk perubahan wujud 

• tidak mengakibatkan perubahan suhu benda, tetapi mengakibatkan perubahan wujud benda
• pada grafik digambarkan dengan garis mendatar (berwarna hijau)
• pada suhu nol derajat celcius, kalor digunakan untuk mengubah wujud benda dari padat menjadi cair (melebur) atau dari cair menjadi padat (membeku)
• persamaan kalor saat melebur adalah Q = m.L
• pada suhu seratus derajat celcius, kalor digunakan untuk mengubah wujud benda dari cair menjadi uap (menguap) atau dari uap menjadi cair (mengembun)
• persamaan kalor saat menguap adalah Q = m.U