Usaha yang dilakukan dari a ke F adalah

Usaha yang dilakukan dari a ke F adalah

Mendorong suatu benda yang membuat benda itu bergerak merupakan sebuah usaha. (freepik/ManuReyes)

adjar.id – Adjarian, tahu bagaimana menghitung usaha yang dilakukan dengan menggunakan rumus usaha?

Usaha sendiri adalah gaya yang dikeluarkan terhadap benda sehingga benda bisa berpindah, baik sepanjang garis lurus maupun searah dengan gaya yang diberikan.

Jadi, semakin besar gaya yang dilakukan terhadap suatu bendam maka usaha yang dihasilkan akan semakin besar.

Selain itu, semakin besar perpindahan suatu benda, gaya yang dihasilkan juga akan semakin besar.

Baca Juga: Contoh Soal dan Jawaban dalam Materi Usaha dan Pesawat Sederhana

Nah, untuk menghitung suatu usaha, ada rumus yang bisa kita gunakan yaitu dengan menggunakan rumus usaha.

Rumus usaha sendiri yaitu W = F x Δs, di mana W adalah usaha, F adalah gaya yang diberikan dan Δs adalah perpindahan benda.

Kali ini, ada beberapa contoh soal dan jawaban menghitung usaha dengan menggunakan rumus usaha.

Yuk, kita simak beberapa contoh soal dan jawabannya berikut ini!


Page 2

Usaha yang dilakukan dari a ke F adalah

Mendorong suatu benda yang membuat benda itu bergerak merupakan sebuah usaha. (freepik/ManuReyes)

1. Budi mendorong sebuah meja dengan gaya sebesar 150 N sehingga meja tersebut bisa berpindah sejauh 15 m.

Sementara Yogi mendorong meja yang memiliki massa dan ukuran yang sama dengan gaya 300 N dan meja tersebut berpindah sejauh 30 m.

Berapakah besar usaha yang dilakukan oleh Budi dan Yogi?

Diketahui:

F Budi = 150 N dan Δs Budi = 15 m, sementara F Yogi = 300 N dan Δs Yogi = 30 m,

Jawab:

W = F x Δs

W Budi = 150 N x 15 m = 2.259 J

W Yogi = 300 N x 30 m = 9.000 J

Jadi, besar usaha yang dilakukan oleh gaya dorong Budi adalah 2.259 J dan besar usaha yang dilakukan oleh gaya dorong Yogi adalah 9.000 J.

Baca Juga: Mengenal Pengertian Gaya dan Jenis-Jenisnya, Materi IPA Kelas 8 SMP


Page 3

Usaha yang dilakukan dari a ke F adalah

Mendorong suatu benda yang membuat benda itu bergerak merupakan sebuah usaha. (freepik/ManuReyes)

2. Sebuah balok kayu didorong dengan gaya sebesar 120 N yang membuat balok tersebut berpindah sejauh 4 m.

Berapakah usaha yang dikerjakan untuk membuat balok kayu tersebut bergerak?

Diketahui:

F balok = 120 N dan Δs balok = 4 m.

Jawab:

W = F x Δs

W = 120 N x 4 m = 480 J

Jadi, besar usaha yang dilakukan untuk membuat balok berpindah yaitu 480 J.

Baca Juga: Contoh Soal, Jawaban, dan Pembahasan Perbedaan Gaya dan Gerak

3. Ilyas mendorong sebuah rak buku dengan gaya sebesar 600 N sehingga rak tersebut berpindah sejauh 60 m.

Berapakah besar usaha yang dilakukan Ilyas untuk mendorong rak tersebut?


Page 4

Usaha yang dilakukan dari a ke F adalah

Mendorong suatu benda yang membuat benda itu bergerak merupakan sebuah usaha. (freepik/ManuReyes)

Diketahui:

F Ilyas = 600 N dan Δs Ilyas = 60 m.Jawab:

W = F x Δs

W = 600 N x 60 m = 36.000 J

Jadi, besar usaha yang dilakukan Ilyas yaitu 36.000 J.

Baca Juga: Contoh Soal dan Jawaban serta Pembahasan Materi Gaya Magnet

4. Adi mendorong sebuah kursi dengan gaya sebesar 350 N sehingga kursi tersebut berpindah sejauh 20 m.

Berapakah usaha yang dilakukan oleh Adi untuk mendorong kursi tersebut?

Diketahui:

F Adi = 350 N dan Δs Adi = 20 m.

Jawab:

W = F x Δs

W = 350 N x 20 m = 7.000 J

Jadi, besar usaha yang dilakukan Adi untuk mendorong kursi yaitu 7.000 J.

Nah, itulah tadi beberapa contoh soal dari menghitung sebuah usaha dengan menggunakan rumus usaha, Adjarian.

Dalam Fisika, kita mengenal rumus usaha. Usaha itu sendiri merupakan besarnya energi yang digunakan untuk merubah posisi yang diberikan oleh gaya pada benda ataupun objek. Usaha yang dikeluarkan oleh suatu objek pun didefinisikan sebagai perkalian antara jarak yang dilalui dengan gaya yang searah dengan perpindahan.

Dalam bahasa sehari-hari, anda bisa mengatakan usaha sebagai suatu kegiatan yang mengerahkan tenaga, pikiran, atau badan guna mencapai suatu tujuan.

Usaha yang dilakukan dari a ke F adalah

Rumus Usaha Dalam Fisika

Usaha dinotasikan dengan simbol huruf W, dimana merupakan singkatan bahasa Inggris dari kata Work yang memiliki arti kerja. Satuan usaha ialah Joule. Satuan ini didefinisikan sebagai besarnya energi yang diperlukan untuk memberi gaya sebesar satu Newton dengan jarak sejauh satu meter. Maka dari itu, satu Joule sama dengan satu Newton meter (N.m). Berikut rumusnya.

Rumus Usaha

Rumus Usaha dinotasikan dengan lambang berikut :

W = F.s
W = m.a.s

Keterangan:

W = Usaha yang dilakukan (Joule) F = Gaya yang diberikan (N) s = Jarak perpindahan objek (m) m = Massa (kg)

a = Percepatan (m/s2)

Contoh Soal Usaha Fisika

Berapa usaha yang dibutuhkan untuk memindahkan batu seberat 100 kg dengan jarak perpindahan sejauh 2 m?

Penyelesaian

Usaha = F.s Usaha = m.a.s W = 100 x 9,8 x 2

W = 1960 Joule

Jadi, usaha yang dibutuhkan ialah sebesar 1960 Joule.

Rumus Usaha Dengan Sudut

Apabila gaya yang diberikan pada suatu objek membentuk sudut, maka persamaannya ialah sebagai berikut :

W = F cos θ . s

Keterangan :

θ = besarnya sudut yang dibentuk gaya karena perpindahan.

Nilai usaha yang dilakukan bisa berupa positif atau negatif. Hal ini tergantung arah gaya akan perpindahannya. Apabila gaya yang diberikan pada suatu objek berlawanan arah dengan perpindahannya, maka usaha yang dilakukan bernilai negatif. Sementara apabila gaya yang diberikan searah dengan perpindahan, maka objek tersebut memberikan usaha positif.

Contoh Soal Usaha Dengan Sudut

Peti dengan massa 50 kg ditarik sepanjang lantai datar dan memiliki gaya 100 N. Usaha yang dikerahkan ini membentuk sudut 37 derajat. Lantai kasar dan gaya geseknya sebesar Fges 50 N. Dengan mengetahui hal tersebut, hitunglah usaha yang dilakukan tiap gaya yang bekerja pada peti serta usaha yang dilakukan gaya total pada peti tersebut.

Penyelesaian

Dengan menggunakan rumus usaha yang ada di awal tadi, maka usaha dari gaya orang serta gesek bisa dihitung. Berikut caranya.

Wfo = Fo. cos θ . S Wfo = 100 cos 37 40 Wfo = 100. 0,8 . 40 Wfo = 3.200 joule Wges = Fges . s Wges = 50 . 40 Wges = 2.000 joule

Gaya total yang bekerja ialah 3.200 – 2.000 = 1.200 Joule.

Rumus Usaha Bernilai Nol

Usaha juga bisa bernilai nol (0) atau objek tak melakukan usaha apabila diberikan gaya namun tak terjadi perpindahan. Selain itu, usaha juga bernilai nol apabila gaya yang diberikan tegak lurus dengan perpindahan.

Gaya yang diberikan kepada benda belum tentu menghasilkan usaha. Misalnya saja, apabila anda mendorong tembok, anda tak memberikan usaha terhadap tembok tersebut. Anda mungkin hanya akan merasa lelah dikarenakan telah membebaskan energi melalui otot. Tembok memang tidak akan bergerak (s = 0).

Apabila hal tersebut dimasukkan ke dalam rumus usaha W = F.s, maka hasilnya usaha nol. Ada pula kasus usaha bernilai nol, yakni jika anda mengangkat batu dengan mendorongnya secara vertikal ke atas dan anda berjalan horizontal. Hal ini dikatakan usahanya bernilai nol.

Perlu diketahui, nilai θ sama dengan 90, maka apabila dimasukkan ke rumus usaha W = Fcos θ . s, usahanya nol. Cos 90 sama dengan 0.