Konservasi Energi vs Momentum | Konservasi Momentum vs Konservasi Energi
Kekekalan energi dan kekekalan momentum adalah dua topik penting yang dibahas dalam fisika. Konsep-konsep dasar ini memainkan peran utama dalam bidang-bidang seperti astronomi, termodinamika, kimia, ilmu nuklir dan bahkan sistem mekanik. Sangat penting untuk memiliki pemahaman yang jelas tentang topik-topik ini untuk unggul di bidang ini. Pada artikel ini, kita akan membahas apa itu kekekalan energi dan kekekalan momentum, definisinya, aplikasi dari kedua topik tersebut, persamaan dan terakhir perbedaan antara kekekalan momentum dan kekekalan energi
Konservasi Energi
Konservasi energi adalah konsep yang dibahas dalam mekanika klasik. Ini menyatakan bahwa jumlah total energi dalam sistem yang terisolasi adalah kekal. Namun, ini tidak sepenuhnya benar. Untuk memahami konsep ini sepenuhnya, pertama-tama kita harus memahami konsep energi dan massa. Energi adalah konsep non-intuitif. Istilah "energi" berasal dari kata Yunani "energeia", yang berarti operasi atau aktivitas. Dalam pengertian ini, energi adalah mekanisme di balik suatu aktivitas. Energi bukanlah besaran yang dapat diamati secara langsung. Namun, dapat dihitung dengan mengukur sifat eksternal. Energi dapat ditemukan dalam berbagai bentuk. Energi kinetik, energi panas dan energi potensial adalah untuk beberapa nama. Energi dianggap sebagai properti yang kekal di alam semesta sampai teori relativitas khusus dikembangkan. Pengamatan reaksi nuklir menunjukkan bahwa energi sistem terisolasi tidak kekal. Faktanya, energi dan massa gabunganlah yang dilestarikan dalam sistem yang terisolasi. Ini karena energi dan massa dapat dipertukarkan. Ini diberikan oleh persamaan yang sangat terkenal E=m c2, di mana E adalah energi, m adalah massa dan c adalah kecepatan cahaya.
Konservasi Momentum
Momentum adalah properti yang sangat penting dari objek yang bergerak. Momentum suatu benda sama dengan massa benda dikalikan dengan kecepatan benda. Karena massa adalah skalar, momentum juga merupakan vektor, yang memiliki arah yang sama dengan kecepatan. Salah satu hukum terpenting tentang momentum adalah hukum kedua Newton tentang gerak. Menyatakan bahwa gaya total yang bekerja pada suatu benda sama dengan laju perubahan momentum. Karena massa konstan pada mekanika non-relativistik, laju perubahan momentum sama dengan, massa dikalikan dengan percepatan benda. Derivasi terpenting dari hukum ini adalah teori kekekalan momentum. Ini menyatakan bahwa jika gaya total pada suatu sistem adalah nol, momentum total sistem tetap konstan. Momentum kekal bahkan dalam skala relativistik. Momentum memiliki dua bentuk yang berbeda. Momentum linier adalah momentum yang sesuai dengan gerakan linier, dan momentum sudut adalah momentum yang sesuai dengan gerakan sudut. Kedua besaran ini dikonservasi menurut kriteria di atas.
Apa perbedaan antara kekekalan momentum dan kekekalan energi?
• Kekekalan energi hanya berlaku untuk skala non-relativistik, dan asalkan reaksi nuklir tidak terjadi. Momentum, baik linier atau sudut, kekal bahkan dalam kondisi relativistik.
• Kekekalan energi adalah kekekalan skalar; oleh karena itu, jumlah energi total harus dipertimbangkan saat melakukan perhitungan. Momentum adalah vektor. Oleh karena itu, kekekalan momentum diambil sebagai kekekalan arah. Hanya momentum pada arah yang dipertimbangkan yang berdampak pada konservasi.
