Page 384 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 5 Kerja dan Energi

Prinsip kerja-energi dapat membantu dalam beberapa hal.
Seringkali gaya yang bekerja pada benda sulit ditentukan. Lalu bagaimana
bisa menentukan kerja yang dilakukan gaya tersebut? Caranya adalah
dengan mengukur berapa energi kinetik awal dan akhir benda. Selisih
energi kinetik tersebut (energi kinetik akhir kurang energi kinetik awal)
merupakan usaha yang dilakukan gaya.

Contoh 5.5

Pesawat Boeing 737-900ER dengan bobot total 54.000 kg menyentuh
landasan dengan kecepatan 268 km/jam. Pesawat direm kemudian
berhenti setelah bergerak di landasan sejauh 2.200 m. Berapakah gaya
pengereman rata-rata pada pesawat?

Jawab

Laju pesawat v = 268 km/jam = 268.000 m/3.600 s = 74,4 m/s. Energi
kinetik awal pesawat (saat menyentuh landasan), K1 = (1/2) mv . Energi
2
kinetik akhir pesawat (saat berhenti di ujung landasan), K2 = 0. Gaya
pengeraman pada pesawat berlawanan arah dengan perpindahan. Dengan
demikian kerja yang dilakukan pada pesawat oleh gesekan udara dan
gesekan landasan adalah W = - F s.

Dengan teorema kerja energi maka W = K2 – K1 atau – Fs = 0 – (1/2) mv .
2
Dengan demikian, gaya pengereman rata-rata pada pesawat adalah

mv 2 54 . 000 ( 74 ) 4 , 2
F   = 67.934 N
2s 2 . 2 200

Jika pesawat terlambat menyentuh landasan maka panjang landasan
yang akan dilewati tidak cukup untuk menghentikan pesawat. Dalam
keadaan seperti itu pilot akan menaikkan kembali pesawat dan
melakukan pendaratan ulang. Langkah ini dikenal dengan go around.

370