Energi mekanik: Perbedaan antara revisi

Revisi terkini sejak 26 Agustus 2026 09.01

Dalam ilmu fisika, energi mekanis atau tenaga mekanis adalah hasil penjumlahan energi potensial dan energi kinetis. Energi ini diasosiasikan dengan gerak dan posisi dari sebuah objek. Asas energi mekanik mengatakan bahwa dalam sebuah sistem terisolasi di mana hanya ada gaya konservatif maka besarnya energi mekanik adalah konstan. Jika suatu benda bergerak dalam arah berlawanan dari gaya konservatif, maka energi potensial naik dan jika kecepatan (bukan kelajuan) objek berubah, maka energi kinetiknya juga berubah. Namun, dalam semua sistem yang sesungguhnya, gaya non konservatif seperti gaya gesek akan muncul, tapi sering kali nilainya diabaikan. Hal ini membuat nilai energi mekanik dapat dianggap konstan. Dalam tumbukan elastis, energi mekanik akan disimpan tetapi dalam tumbukan nonelastis, beberapa energi mekanik berubah menjadi panas. Hubungan antara hilangnya energi mekanik (disipasi) dan naiknya suhu ditemukan oleh James Prescott Joule.^[1]

Banyak alat yang digunakan untuk mengubah energi mekanik dari dan ke bentuk energi lainnya, seperti motor listrik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik, generator listrik mengubah energi mekanik menjadi energi listrik dan mesin uap mengubah panas menjadi energi mekanik.

Umum

Energi adalah besaran skalar dan energi mekanik dari sebuah sistem adalah jumlah energi potensial yang diukur dari posisi sistem. Energi kinetik juga disebut sebagai energi gerak:^[2]^[3]

E_{m e k a n i k} = U + K

Energi potensial, U, tergantung dari posisi objek terhadap gaya konservatif. Didefinisikan sebagai kemampuan objek untuk melakukan kerja dan nilainya naik apabila objek bergerak pada arah berlawanan dari gaya.^[4] Jika F melambangkan gaya konservatif dan x posisi, energi potensial antara 2 posisi x₁ dan x₂ didefinisikan sebagai integral negatif F dari x₁ sampai x₂:^[5]

U = - \int_{x_{1}}^{x_{2}} \vec{F} \cdot d \vec{x}

Energi kinetik, K, bergantung dari kelajuan objek dan kemampuan objek bergerak untuk melakukan kerja pada objek lainnya ketika bertumbukan dengan objek tersebut.^[6] Didefinisikan sebagai setengah dikali massa dikali kuadrat kecepatan benda, total energi kinetik sebuah sistem adalah jumlah semua energi kinetik dari objek yang ada:^[7]^[8]

K = \frac{1}{2} m v^{2}

Asas kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa jika sebuah benda/sistem hanya dikenai gaya konservatif, maka besarnya energi mekanik adalah konstan.^[9] Perbedaan antara gaya konservatif dan non-konservatif adalah ketika gaya konservatif memindahkan suatu objek dari satu titik ke titik lainnya, kerja yang dihasilkan dari gaya konservatif tidak tergantung lintasan. Sebaliknya, ketika gaya non-konservatif bekerja pada objek, kerja yang dihasilkan oleh gaya non konservatif tergantung lintasan.^[10]^[11]

Asas

Asas kekekalan energi mekanik

Asas kekekalan energi mekanik adalah sebuah asas dalam mekanika yang menyatakan bahwa jumlah energi mekanik selalu konstan. Dalam asas ini, energi kinetik dan energi potensial saling menggantikan sehingga jumlah energi mekanik secara keseluruhan tetap sama dan tidak berubah. Asas kekekalan energi mekanik merupakan hasil pengembangan dari konsep usaha dan energi kinetik. Dalam asas kekekalan energi usaha tidak dinyatakan dalam satuan daya. Asas kekekalan energi mekanik digunakan untuk menganalisis gerakan suatu benda tanpa dipengaruhi oleh faktor lingkungan di luar benda tersebut. Analisis dilakukan dengan menghitung besarnya perubahan energi dari benda tersebut.^[12]

Perbedaan dengan jenis energi lainnya

Pengelompokan energi ke dalam beberapa "jenis" kerap mengikuti batasan-batasan cabang pengkajian ilmu pengetahuan alam.

Energi kimia, sejenis energi potensial yang tersimpan di dalam ikatan kimia; dikaji di dalam ilmu kimia.^[13]
Energi nuklir, energi yang disimpan di dalam interaksi antar-partikel di dalam inti atom; dikaji di dalam fisika nuklir.^[14]
Energi elektromagnetis, di dalam bentuk muatan listrik, medan magnet, dan foton; dikaji di dalam elektromagnetisme.^[15]^[16]
Berbagai bentuk energi di dalam mekanika kuantum; misalnya, tingkat energi elektron di dalam sebuah atom.^[17]^[18]

Catatan

Referensi

↑ Resnick, Robert and Halliday, David (1966), Physics, Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527
↑ Frank Wilczek. Conservation laws (physics). McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ mechanical energy. 2003. Vol. 7.
↑ Frank Wilczek. Conservation laws (physics). McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ Potential Energy. Texas A&M University–Kingsville.
↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
↑ Frank Wilczek. Conservation laws (physics). McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
↑ sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia
↑ Resnick, Robert and Halliday, David (1966), Physics, Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527
↑ Department of Physics. Review D: Potential Energy and the Conservation of Mechanical Energy. Massachusetts Institute of Technology.
↑ Asraf, A., dan Kurniawan, B. Fisika Dasar untuk Sains dan Teknik: Jilid 1 Mekanika. Bumi Aksara. 2021. hlm. 223. ISBN 978-602-444-954-4.
↑ Peter W. Atkins. Chemical energy. McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ Henry E. Duckworth. Nuclear binding energy. McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ William H. Hartwig. Electrical energy measurement. McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ William R. Smythe. Electromagnetic radiation. McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ Edward Gerjuoy. Quantum mechanics. McGraw-Hill Companies. 2008.
↑ John March-Russell. Energy level (quantum mechanics). McGraw-Hill Companies. 2008.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 28548736 (2025-11-19T12:49:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

[1] Resnick, Robert and Halliday, David (1966), Physics, Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527

[2] Frank Wilczek. Conservation laws (physics). McGraw-Hill Companies. 2008.

[3] mechanical energy. 2003. Vol. 7.

[4] Frank Wilczek. Conservation laws (physics). McGraw-Hill Companies. 2008.

[5] Potential Energy. Texas A&M University–Kingsville.

[6] sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia

[7] Frank Wilczek. Conservation laws (physics). McGraw-Hill Companies. 2008.

[8] sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia

[9] sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia

[10] Resnick, Robert and Halliday, David (1966), Physics, Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527

[11] Department of Physics. Review D: Potential Energy and the Conservation of Mechanical Energy. Massachusetts Institute of Technology.

[12] Asraf, A., dan Kurniawan, B. Fisika Dasar untuk Sains dan Teknik: Jilid 1 Mekanika. Bumi Aksara. 2021. hlm. 223. ISBN 978-602-444-954-4.

[13] Peter W. Atkins. Chemical energy. McGraw-Hill Companies. 2008.

[14] Henry E. Duckworth. Nuclear binding energy. McGraw-Hill Companies. 2008.

[15] William H. Hartwig. Electrical energy measurement. McGraw-Hill Companies. 2008.

[16] William R. Smythe. Electromagnetic radiation. McGraw-Hill Companies. 2008.

[17] Edward Gerjuoy. Quantum mechanics. McGraw-Hill Companies. 2008.

[18] John March-Russell. Energy level (quantum mechanics). McGraw-Hill Companies. 2008.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

@@ Baris 1: / Baris 1: @@
+[[File:Orbital_motion.gif|thumb|right|280px|Orbital motion]]
 Dalam ilmu [[fisika]], '''energi mekanis''' atau '''tenaga mekanis''' adalah hasil penjumlahan [[energi potensial]] dan [[energi kinetis]].
-Energi ini diasosiasikan dengan gerak dan posisi dari sebuah objek. Asas energi mekanik mengatakan bahwa dalam sebuah sistem terisolasi di mana hanya ada [[gaya konservatif]] maka besarnya energi mekanik adalah konstan. Jika suatu benda bergerak dalam arah berlawanan dari gaya konservatif, maka energi potensial naik dan jika [[kecepatan]] (bukan [[kelajuan]]) objek berubah, maka energi kinetiknya juga berubah. Namun, dalam semua sistem yang sesungguhnya, [[gaya non konservatif]] seperti [[gaya gesek]] akan muncul, tapi sering kali nilainya diabaikan. Hal ini membuat nilai energi mekanik dapat dianggap konstan. Dalam [[tumbukan elastis]], energi mekanik akan disimpan tetapi dalam [[tumbukan nonelastis]], beberapa energi mekanik berubah menjadi panas. Hubungan antara hilangnya energi mekanik ([[disipasi]]) dan naiknya [[suhu]] ditemukan oleh [[James Prescott Joule]].
+Energi ini diasosiasikan dengan gerak dan posisi dari sebuah objek. Asas energi mekanik mengatakan bahwa dalam sebuah sistem terisolasi di mana hanya ada [[gaya konservatif]] maka besarnya energi mekanik adalah konstan. Jika suatu benda bergerak dalam arah berlawanan dari gaya konservatif, maka energi potensial naik dan jika [[kecepatan]] (bukan [[kelajuan]]) objek berubah, maka energi kinetiknya juga berubah. Namun, dalam semua sistem yang sesungguhnya, [[gaya non konservatif]] seperti [[gaya gesek]] akan muncul, tapi sering kali nilainya diabaikan. Hal ini membuat nilai energi mekanik dapat dianggap konstan. Dalam [[tumbukan elastis]], energi mekanik akan disimpan tetapi dalam [[tumbukan nonelastis]], beberapa energi mekanik berubah menjadi panas. Hubungan antara hilangnya energi mekanik ([[disipasi]]) dan naiknya [[suhu]] ditemukan oleh [[James Prescott Joule]].<ref>Resnick, Robert and Halliday, David (1966), ''Physics'', Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527</ref>
 Banyak alat yang digunakan untuk mengubah energi mekanik dari dan ke bentuk energi lainnya, seperti [[motor listrik]] yang mengubah [[energi listrik]] menjadi energi mekanik, [[generator listrik]] mengubah energi mekanik menjadi [[energi listrik]] dan [[mesin uap]] mengubah [[panas]] menjadi energi mekanik.
 == Umum ==
-Energi adalah besaran [[Skalar (fisika)|skalar]] dan energi mekanik dari sebuah sistem adalah jumlah energi potensial yang diukur dari posisi sistem. Energi kinetik juga disebut sebagai energi gerak:
+Energi adalah besaran [[Skalar (fisika)|skalar]] dan energi mekanik dari sebuah sistem adalah jumlah energi potensial yang diukur dari posisi sistem. Energi kinetik juga disebut sebagai energi gerak:<ref>Frank Wilczek. [http://www.accessscience.com/abstract.aspx?id=757423&referURL=http%3a%2f%2fwww.accessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dConservation%2blaws%2b%28physics%29%26id%3d757423 Conservation laws (physics)]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref><ref>''mechanical energy''. 2003. Vol. 7.</ref>
 :<math>E_\mathrm{mekanik}=U+K\,</math>
-Energi potensial, ''U'', tergantung dari posisi objek terhadap [[gaya konservatif]]. Didefinisikan sebagai kemampuan objek untuk melakukan [[kerja (fisika)|kerja]] dan nilainya naik apabila objek bergerak pada arah berlawanan dari gaya. Jika ''F'' melambangkan gaya konservatif dan ''x'' posisi, energi potensial antara 2 posisi ''x<sub>1</sub>'' dan ''x<sub>2</sub>'' didefinisikan sebagai integral negatif ''F'' dari ''x<sub>1</sub>'' sampai ''x<sub>2</sub>'':
+Energi potensial, ''U'', tergantung dari posisi objek terhadap [[gaya konservatif]]. Didefinisikan sebagai kemampuan objek untuk melakukan [[kerja (fisika)|kerja]] dan nilainya naik apabila objek bergerak pada arah berlawanan dari gaya.<ref>Frank Wilczek. [http://www.accessscience.com/abstract.aspx?id=757423&referURL=http%3a%2f%2fwww.accessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dConservation%2blaws%2b%28physics%29%26id%3d757423 Conservation laws (physics)]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref> Jika ''F'' melambangkan gaya konservatif dan ''x'' posisi, energi potensial antara 2 posisi ''x<sub>1</sub>'' dan ''x<sub>2</sub>'' didefinisikan sebagai integral negatif ''F'' dari ''x<sub>1</sub>'' sampai ''x<sub>2</sub>'':<ref>[http://physics.tamuk.edu/~suson/html/2325/PotentialEnergy.html Potential Energy]. Texas A&M University–Kingsville.</ref>
 ::<math>U = - \int\limits_{x_1}^{x_2} \vec{F}\cdot d\vec{x}</math>
-Energi kinetik, ''K'', bergantung dari kelajuan objek dan kemampuan objek bergerak untuk melakukan kerja pada objek lainnya ketika bertumbukan dengan objek tersebut. Didefinisikan sebagai setengah dikali massa dikali kuadrat kecepatan benda, total energi kinetik sebuah sistem adalah jumlah semua energi kinetik dari objek yang ada:
+Energi kinetik, ''K'', bergantung dari kelajuan objek dan kemampuan objek bergerak untuk melakukan kerja pada objek lainnya ketika bertumbukan dengan objek tersebut.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi+mekanik&oldid=28548736 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Didefinisikan sebagai setengah dikali massa dikali kuadrat kecepatan benda, total energi kinetik sebuah sistem adalah jumlah semua energi kinetik dari objek yang ada:<ref>Frank Wilczek. [http://www.accessscience.com/abstract.aspx?id=757423&referURL=http%3a%2f%2fwww.accessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dConservation%2blaws%2b%28physics%29%26id%3d757423 Conservation laws (physics)]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref><ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi+mekanik&oldid=28548736 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref>
 ::<math>K={1 \over 2}mv^2</math>
-Asas kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa jika sebuah benda/sistem hanya dikenai [[gaya konservatif]], maka besarnya energi mekanik adalah konstan. Perbedaan antara gaya konservatif dan non-konservatif adalah ketika gaya konservatif memindahkan suatu objek dari satu titik ke titik lainnya, kerja yang dihasilkan dari gaya konservatif tidak tergantung lintasan. Sebaliknya, ketika gaya non-konservatif bekerja pada objek, kerja yang dihasilkan oleh gaya non konservatif tergantung lintasan.
+Asas kekekalan energi mekanik menyatakan bahwa jika sebuah benda/sistem hanya dikenai [[gaya konservatif]], maka besarnya energi mekanik adalah konstan.<ref>[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi+mekanik&oldid=28548736 sumber pada Wikipedia bahasa Indonesia]</ref> Perbedaan antara gaya konservatif dan non-konservatif adalah ketika gaya konservatif memindahkan suatu objek dari satu titik ke titik lainnya, kerja yang dihasilkan dari gaya konservatif tidak tergantung lintasan. Sebaliknya, ketika gaya non-konservatif bekerja pada objek, kerja yang dihasilkan oleh gaya non konservatif tergantung lintasan.<ref>Resnick, Robert and Halliday, David (1966), ''Physics'', Section 8-3 (Vol I and II, Combined edition), Wiley International Edition, Library of Congress Catalog Card No. 66-11527</ref><ref>Department of Physics. [http://web.mit.edu/8.02t/www/materials/modules/ReviewD.pdf Review D: Potential Energy and the Conservation of Mechanical Energy]. Massachusetts Institute of Technology.</ref>
 == Asas ==
 === Asas kekekalan energi mekanik ===
-[[Asas kekekalan energi mekanik]] adalah sebuah asas dalam mekanika yang menyatakan bahwa jumlah energi mekanik selalu konstan. Dalam asas ini, energi kinetik dan energi potensial saling menggantikan sehingga jumlah energi mekanik secara keseluruhan tetap sama dan tidak berubah. Asas kekekalan energi mekanik merupakan hasil pengembangan dari konsep usaha dan energi kinetik. Dalam asas kekekalan energi usaha tidak dinyatakan dalam satuan daya. Asas kekekalan energi mekanik digunakan untuk menganalisis gerakan suatu benda tanpa dipengaruhi oleh faktor lingkungan di luar benda tersebut. Analisis dilakukan dengan menghitung besarnya perubahan energi dari benda tersebut.
+[[Asas kekekalan energi mekanik]] adalah sebuah asas dalam mekanika yang menyatakan bahwa jumlah energi mekanik selalu konstan. Dalam asas ini, energi kinetik dan energi potensial saling menggantikan sehingga jumlah energi mekanik secara keseluruhan tetap sama dan tidak berubah. Asas kekekalan energi mekanik merupakan hasil pengembangan dari konsep usaha dan energi kinetik. Dalam asas kekekalan energi usaha tidak dinyatakan dalam satuan daya. Asas kekekalan energi mekanik digunakan untuk menganalisis gerakan suatu benda tanpa dipengaruhi oleh faktor lingkungan di luar benda tersebut. Analisis dilakukan dengan menghitung besarnya perubahan energi dari benda tersebut.<ref>Asraf, A., dan Kurniawan, B. [https://www.google.co.id/books/edition/Fisika_Dasar_untuk_Sains_dan_Teknik_Jili/n-UhEAAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=mekanika+Newton&printsec=frontcover Fisika Dasar untuk Sains dan Teknik: Jilid 1 Mekanika]. Bumi Aksara. 2021. hlm. 223. ISBN 978-602-444-954-4.</ref>
 == Perbedaan dengan jenis energi lainnya ==
 Pengelompokan energi ke dalam beberapa "jenis" kerap mengikuti batasan-batasan cabang pengkajian ilmu pengetahuan alam.
-* [[Energi kimia]], sejenis energi potensial yang tersimpan di dalam [[ikatan kimia]]; dikaji di dalam ilmu [[kimia]].
+* [[Energi kimia]], sejenis energi potensial yang tersimpan di dalam [[ikatan kimia]]; dikaji di dalam ilmu [[kimia]].<ref>Peter W. Atkins. [http://accessscience.com/abstract.aspx?id=127100&referURL=http%3a%2f%2faccessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dchemical%2benergy%26id%3d127100 Chemical energy]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref>
-* [[Energi nuklir]], energi yang disimpan di dalam interaksi antar-partikel di dalam [[inti atom]]; dikaji di dalam [[fisika nuklir]].
+* [[Energi nuklir]], energi yang disimpan di dalam interaksi antar-partikel di dalam [[inti atom]]; dikaji di dalam [[fisika nuklir]].<ref>Henry E. Duckworth. [http://accessscience.com/abstract.aspx?id=457950&referURL=http%3a%2f%2faccessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dnuclear%2benergy%26id%3d457950 Nuclear binding energy]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref>
-* [[Energi elektromagnetis]], di dalam bentuk [[muatan listrik]], [[medan magnet]], dan [[foton]]; dikaji di dalam [[elektromagnetisme]].
+* [[Energi elektromagnetis]], di dalam bentuk [[muatan listrik]], [[medan magnet]], dan [[foton]]; dikaji di dalam [[elektromagnetisme]].<ref>William H. Hartwig. [http://accessscience.com/abstract.aspx?id=218350&referURL=http%3a%2f%2faccessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dElectrical%2benergy%2bmeasurement%26id%3d218350 Electrical energy measurement]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref><ref>William R. Smythe. [http://accessscience.com/abstract.aspx?id=222700&referURL=http%3a%2f%2faccessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dElectromagnetic%2bradiation%26id%3d222700 Electromagnetic radiation]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref>
-* Berbagai bentuk energi di dalam [[mekanika kuantum]]; misalnya, [[tingkat energi]] [[elektron]] di dalam sebuah atom.
+* Berbagai bentuk energi di dalam [[mekanika kuantum]]; misalnya, [[tingkat energi]] [[elektron]] di dalam sebuah atom.<ref>Edward Gerjuoy. [http://accessscience.com/abstract.aspx?id=562900&referURL=http%3a%2f%2faccessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dQuantum%2bmechanics%26id%3d562900 Quantum mechanics]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref><ref>John March-Russell. [http://accessscience.com/abstract.aspx?id=232800&referURL=http%3a%2f%2faccessscience.com%2fcontent.aspx%3fsearchStr%3dEnergy%2blevel%2b%28quantum%2bmechanics%29%26id%3d232800 Energy level (quantum mechanics)]. McGraw-Hill Companies. 2008.</ref>
-== Catatan kaki ==
 == Catatan ==
+== Referensi ==
+<references />
+== Sumber dan atribusi ==
-== Sumber dan atribusi ==
+Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi+mekanik&oldid=28548736 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28548736 (2025-11-19T12:49:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
-Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Energi+mekanik&oldid=28548736 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28548736 (2025-11-19T12:49:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
+<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Maintenance script (bicara | kontrib)