konsep dasar IPA USAHA

BBM 9

USAHA

Usaha adalah hasil kali komponen gaya dalam arah perpindahan dengan perpindahannya Jika suatu gaya F menyebabkan perpindahan sejauh , maka gaya F melakukan usaha sebesar W, yaitu

                                                    W = F cos a .

                                                                       F

 

                                                                      F cos a

 

                                                                                     

W = usaha   ; F = gaya    ;  = perpindahan  , a = sudut antara gaya dan perpindahan

SATUAN

BESARAN	SATUAN MKS	SATUAN CGS
Usaha  (W)	joule	erg
Gaya (F)	newton	dyne
Perpindahan ()	meter	cm

1 joule = 10⁷ erg

Catatan : Usaha (work) disimbolkan dengan huruf besar  W

                Berat  (weight) disimbolkan dengan huruf kecil w

Jika ada beberapa gaya yang bekerja pada sebuah benda, maka usaha total yang dilakukan terhadap benda tersebut sebesar :

Jumlah usaha yang dilakukan tiap gaya,  atau Usaha yang dilakukan oleh gaya resultan.

Contoh Soal: 

1.  Berapakah usaha  yang dilakukan oleh seseorang yang mencoba menarik sebuah balok dengan gaya sebesar 50 N sehingga balok tersebut berpindah sejauh 8 meter?

2.  Seseorang  menarik  sebuah  vacuum  cleaner  dengan  gaya  50  N  dan  gaya  tersebut  membentuk sudut  30°  dengan  arah  perpindahannya.  Perpindahan  yang  dialami  oleh  vacuum  cleaner  itu adalah 8 meter. Berapakah besar usaha yang dilakukan oleh orang itu? (abaikan kehadiran gaya gesekan!)

3. Sebuah  mobil  bergerak  dengan  kecepatan  10  m/s.  Sepuluh  detik  kemudian  kecepatan  mobil  itu menjadi tiga kali semula. Jika massa mobil itu 1.000 kg, hitunglah usaha yang telah dilakukan oleh mesin mobil itu ?