USAHA
Pernahkah kamu melihat orang yang mengangkut barang-barang yang berat dengan menggunakan gerobak dorong? Tahukah kamu, ternyata dengan menggunakan gerobak dorong, memindahkan barang yang berat lebih mudah daripada mengangkat dengan tangan. Mengapa demikian? Agar memahaminya, ayo kita pelajari materi tentang usaha dan pesawat sederhana dalam kehidupan sehari-hari dengan penuh semangat!
Pada pelajaran yang lalu, kamu telah mengetahui bahwa benda dapat bergerak karena adanya gaya. Suatu gaya yang dilakukan pada sebuah benda dan menyebabkan benda itubergerak disebut usaha.
Pernahkah kamu berusaha mendorong tembok? Apakah tembok tersebut bergerak? Meskipun kamu merasa lelah dan berkeringat,namun saat kamu mendorong tembok tersebut, dikatakan bahwakamu tidak melakukan usaha sama sekali atau usahanya bernilai nol.Mengapa demikian?
besarnya usaha (W) ditentukan oleh besar gaya yang diberikan pada benda (F) dan besar perpindahannya (Δs). Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.
W = F ∙ Δs
dengan:
W = usaha (joule)
F = gaya (newton)
Δs = perpindahan (meter)
Contoh Soal :
Lani mendorong rak dengan gaya sebesar 100 N sehingga rak tersebut berpindah sejauh 10 m, sedangkan Siti mendorong rak lainnya yang sama massa dan ukurannya dengan gaya sebesar 400 N sehingga rak tersebut berpindah sejauh 40 m. Berapakah besar usaha yang dilakukan oleh Lani dan Siti?
Diketahui:
FLani = 100 N
ΔsLani = 10 m
FSiti = 400 N
ΔsSiti = 40 m
Ditanya: WLani dan WSiti
Jawab:
W = F ∙ Δs
WLani= 100 N ∙ 10 m = 1.000 J
WSiti= 400 N ∙ 40 m = 16.000 J
Jadi, besar usaha yang dilakukan oleh gaya dorong Lani adalah 1.000 J dan besar usaha yang dilakukan oleh gaya dorong Sitiadalah 16.000 J.
Dalam kegiatan beres-beres kelas, Dito telah berhasil menggeser sebuah lemari sejauh 5 m dibantu dua orang temannya, Budi dan Arto. Jika gaya yang diberikan Dito adalah 10 N, Budi sebesar 20 N, dan Arto sebesar 15N,berapakah besar usaha yang telah mereka lakukan?
Penyelesaian:
Diketahui : Δs = 5 m ; F1 = 10 N ; F2 = 20 N ; F3 = 15 N.
Ditanya : W
Jawab:
Usaha dikerjakan oleh tiga orang, maka:
ΣF = F1+ F2+ F3
= (10 + 20 + 15) N = 45 N
sehingga W = ΣF.Δs = 45 N ⋅ 5 m = 225 N/m = 225 J
Jadi, usaha yang dilakukan oleh Dito, Budi, dan Arto untuk menggeser meja adalah sebesar 225 N.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar