Usaha
Pada pertemuan kali ini kita akan membahas materi tentang usaha dan daya yang meliputi tentang konsep, pengertian, dan contoh soal.
Pernahkah kalian berusaha mendorong tembok? Tentu saja pernah. Apakah saat kalian mendorong tembok tersebut tembok bergerak? Tentu saja tidak. Dari pengalaman kalian tersebut meskipun kalian merasa lelah dan berkeringat namun saat mendorong tembok tersebut tidak bergerak. Dikatakan bahwa kalian tidak melakukan usaha sama sekali atau usahanya bernilai nol. Mengapa ? Karena gaya dikatakan telah melakukan usaha jika gaya tersebut menyebabkan perpindahan atau bendanya berpindah.
Di sini ada lima pernyataan terkait usaha. Tugas kita adalah memilih mana yang termasuk usaha dan bukan usaha.
1. Beni mendorong meja dengan gaya 10 Newton sehingga meja tersebut berpindah sejauh 20 cm
Pada pernyataan ini ada kata berpindah sehingga merupakan usaha
2. Mangga bermassa 500 gram jatuh dari pohonnya yang memiliki ketinggian 2 m diatas permukaan tanah.
Pada pernyataan ini ada kata jatuh, perhatikan mangganya berpindah posisi sehingga merupakan pernyataan terkait usaha.
3. Siti mendorong kereta belanjanya dengan gaya 50 Newton dari arah rak daging ke rak sayuran kemudian kembali lagi ke rak daging
Kita perhatikan posisi awal Siti dia berada di rak daging dan posisi akhir juga di rak daging. Jadi Siti secara IPA tidak melakukan perpindahan sehingga merupakan pernyataan bukan usaha.
4. Dayu menginjak telur dengan gaya sebesar 5 Newton sehingga telur tersebut pecah.
Telurnya Dayu tidak berpindah tempat hanya dia Pecah. Jadi bukan merupakan usaha.
5. Balok memiliki massa 2 kg dipindahkan dengan gaya sebesar 40 Newton sehingga berpindah sejauh 2 m
Pada pernyataan ini ada kata berpindah sehingga merupakan usaha
Jadi intinya benda yang berpindah berarti melakukan usaha. Usaha itu bahasa Inggrisnya adalah work sehingga bisa kita simpulkan bahwa
Usaha adalah suatu proses perpindahan energi oleh gaya, sehingga benda berpindah.
Secara matematis besarnya usaha dirumuskan
W = F . s
keterangan
w = usaha dengan satuan Joule
F = gaya dengan satuan Newton dan
s = perpindahan satuannya meter.
Jadi berdasarkan persamaan tersebut besar gaya atau F itu sebanding dengan usaha. Artinya semakin besar gaya yang digunakan untuk memindahkan suatu benda, maka semakin besar pula usaha yang dilakukan.
Besar perpindahan atau s itu juga sebanding dengan usaha, artinya semakin besar perpindahan benda yang dilakukan, maka semakin besar pula usaha yang dilakukan.
Contoh soal
Daya
selanjutnya kita membahas pengertian daya adalah kecepatan usaha yang dipergunakan dalam setiap detik
Dari pernyataan itu secara matematis besar daya dapat ditulis
P = W / t
keterangan
P = besaran daya dengan satuan watt
W = besaran usaha dengan satuan Joule
t = waktu dengan satuan sekon
Contoh soal
