Usaha dan Energi - Part 1

Usaha adalah energi yang disalurkan gaya ke sebuah benda sehingga benda tersebut berpindah posisi.

Suatu kegiatan memiliki nilai usaha sama dengan nol (W = 0) jika tidak terjadi perpindahan (s=0) atau Gaya dan perpindahan saling tegak lurus sehingga cos 90° = 0.

1 Joule adalah usaha yang dilakukan oleh gaya 1 N untuk memindahkan kedudukan suatu titik di tempat gaya itu bekerja sejauh 1 m.

Usaha, W, yang dilakukan oleh gaya konstan pada sebuah benda didefinisikan sebagai perkalian antara komponen gaya sepanjang arah perpindahan dengan besarnya perpindahan.

Note :

Usaha termasuk besaran skalar.

Gaya dan usaha searah perpindahan (+), berlawanan (-).

 

Satuan lain Usaha :

1 Joule = 10⁷ erg

1 ft.lb = 1,356 J (sistem inggris)

1 kWh = 3,6 x 10⁶ J (elektrik)

1 eV = 1,6 x 10^-19 (massa elektron)

Contoh Soal :

No. 1

Sebuah benda didorong dengan sebuah gaya 20 N sehingga benda berpindah sejauh 30 m. Besarnya usaha yang dilakukan adalah …

Jawab :

W=

W= 20. 30

W= 60 Joule

 

No. 2

Sebuah gaya F = (2i+3j) N melakukan usaha dengan titik tangkapnya berpindah menurut s = (4i+aj) m dan vektor i dan j berturut-turut adalah vektor satuan yang searah dengan sumbu X dan sumbu Y pada koordinat kartesius. Bila usaha tersebut bernilai 26 J, maka hitunglah nilai a !

Jawab :