1. Balok bermassa 10 kg mula-mula diam di atas lantai liang licin. Kemudian balok tersebut dikenai gaya selama 3 s sehingga balok bergerak dan mengalami percepatan sebesar 2 m/s2. Usaha yang digunakan pada peristiwa ini sebesar . . . joule. Show
A. 20 B. 30 C. 60 D.180 E. 360 Pembahasan Jika diketahui m = 10 kg vo = 0 s = vo . t + ½ a.t2 s = 0 + ½ 2 . 32 s = 9 m maka : W = F.s = m.a.s
2. Perhatikan
pernyataan terkait dengan usaha pada
benda berikut. 1) Gaya dorong yang dilakukan Andi untuk memindahkan lemari merupakan satu - satunya besaran yang menentukan nilai usaha. 2) Perpindahan yang dihasilkan dari suatu gaya tarik terhadap suatu benda akan menghasilkan usaha negatif jika searah dengan gaya tarik. 3) Sudut yang dibentuk antara gaya yang dilakukan dan perpindahan yang terjadi sangat memengaruhi nilai usaha. 4) Berapa pun gaya yang dilakukan jika tidak ada perpindahdn, usaha akan bernilai nol. Pernyataan yang benar sesuai konsep usaha yaitu A. 1) dan 2) B. 1) dan 4) C. 2) dan 3) D. 2) dan 4) E. 3) dan 4) Pembahasan 3) Sudut yang dibentuk antara gaya yang dilakukan dan perpindahan yang terjadi sangat memengaruhi nilai usaha. 4) Berapa pun gaya yang dilakukan jika tidak ada perpindahdn, usaha akan bernilai nol3. Perhatikan gambar di bawah ini!
Akibat gaya gesek benda dengan lantai, benda mengalami perlambatan 2 m/s2. Usaha yang dilakukan benda selama 3 sekon sebesar . . . joule. A. 16 B. 27 C. 36 D. 41 E. 52 Pembahasan Pembahasan Jika diketahui m = 2 kg vo = 0 s = vo . t + ½ a.t2 s = 6 . 3 + ½ (-2) . 32 s = 18 - 9 = 9 m maka : W = F.s = m.a.s
4. Perhatikan
pernyataan berikut ini ! Pernyataan yang benar terkait konsep usaha adalah.... A. 1) dan 2) B. 1) dan 4) C. 2) dan 3) D. 2) dan 4) E. 3) dan 4) Pembahasan 1) Gaya yang menghasilkan usaha positif satu arah dengan perpindahan. 4) Arah gerak benda yang diberi gaya menjadi pertimbangan dalam
menentukan nilai
usaha 01 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Pengukuran02 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Vektor03 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Gerak04 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Hukum Newton05 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Momen Gaya06 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Gerak Rotasi07 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Keseimbangan Benda Tegar08 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Titik Berat09 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Fluida Statis10 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Fluida Dinamis12 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Energi13 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Impuls dan Momentum14 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Tumbukan15 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Kalor16 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Perpindahan Kalor17 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Teori Kinetik Gas18 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Gelombang19 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Efek Doppler20 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi21 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Alat Optik22 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Interferensi dan Difraksi Cahaya23 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Gelombang Elektromagnetik24 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Hukum Hooke25 Latihan Soal dan Pembahasan UN Fisika SMA Materi Gerak Harmonik SederhanaPage 2Artikel ini akan membahas tentang rumus usaha dalam fisika beserta pengertian, jenis-jenisnya, dan soal dengan pembahasan. Halo, Sobat Zenius! Lo tau ngga usaha itu apa? usaha menurut KBBI adalah kegiatan dengan mengerahkan tenaga, pikiran, atau badan untuk mencapai suatu maksud; pekerjaan (perbuatan, prakarsa, ikhtiar, daya upaya) untuk mencapai sesuatu. Pengertian Usaha dalam FisikaPada ilmu fisika khususnya di materi mekanika juga ada yang namanya usaha, lho. Kurang lebih sama seperti yang tertulis di KBBI. Usaha dalam fisika adalah besarnya energi atau gaya yang diberikan untuk memindahkan atau menggerakkan suatu benda atau objek. Rumus UsahaUsaha dinotasikan dengan W yang artinya adalah work dengan satuan Joule. Joule adalah Newton tiap meternya. Cara mendapatkan besaran usaha adalah dengan mengalikan gaya dengan jarak yang diakibatkan oleh gaya. Gaya dinotasikan dengan F yang artinya adalah force dengan satuan Newton dan jarak dinotasikan dengan s yang artinya adalah space dengan satuan meter. Rumus usaha bisa dituliskan seperti ini: Gaya dan jarak adalah besaran vektor. Sesuai dengan aturan yang berlaku, apabila perkalian dot antar vektor maka akan dihasilkan besaran skalar. Maka dari itu, usaha adalah besaran skalar. Hubungan Usaha dengan EnergiSelain menggunakan rumus usaha yang ada di atas, sebenarnya lo juga bisa mendapatkan besaran usaha dengan menggunakan besaran perubahan energi. Bisa perubahan energi potensial ataupun energi kinetik. Hubungan Usaha dengan Energi PotensialApabila benda di angkat dan mengalami perubahan posisi/jarak (perpindahan), maka besaran usaha yang dihasilkan adalah senilai dengan perubahan energi potensial yang terjadi Keterangan: W = Usaha = Perubahan energi potensial m = massa g = nilai gravitasi h = ketinggian Hubungan Usaha dengan Energi KinetikApabila benda mengalami perubahan kelajuan, maka besaran usaha bisa didapatkan dari nilai perubahan energi kinetik yang terjadi pada benda Keterangan: W = Usaha = Perubahan energi kinetik m = massa v = kecepatan Hubungan Usaha dengan SudutSelain menggunakan rumus-rumus usaha yang ada di atas. Kerap kali lo bakal nemuin kasus di mana ada benda yang dikenai gaya namun ada sudut di antara gaya dan jarak. Kalau lo nemuin kasus kayak yang tadi gue bilang, lo bisa pake rumus-rumus yang ada di bawah ini. Usaha pada Bidang DatarWalaupun benda berada bidang datar, namun kadang gaya yang diberikan tidak selalu lurus, itu artinya akan ada sudut yang terbentuk di anatara gaya. Kalian bisa pakai rumus ini kalau menemukan kasus tersebut Keterangan: W = Usaha F = Gaya s = jarak = sudutUsaha pada Bidang MiringApabila benda berada pada bidang miring, maka sudah jelas akan ada sudut yang terbentuk di antara gaya. Maka lo bisa banget pakai rumus yang ada di bawah ini. Keterangan: W = Usaha m = massa g = nilai gravitasi s = jarak Contoh Soal dan Pembahasannya
Pembahasan: W = 60.10.cos60 W = 60.10.0.5 W = 300 Joule Jadi, usaha yang diperlukan untuk menarik kardus tersebut adalah sebesar 300 Joule.
Pembahasan: W1 = 200.10 = 2000 W2 = 400.10 = 4000 Wtotal = W1+W2 = 2000+4000 Wtotal = 6000 Joule Jadi, usaha total yang diberikan adalah sebesar 6000 Joule.
Pembahasan: Arah gaya gravitasi atau gaya berat (w) adalah vertikal ke bawah, arah perpindahan (s) benda juga vertikal ke bawah sehingga gaya gravitasi searah dengan perpindahan benda. W = F.s = w.h = m.g.h W = (2)(20)(4) = 160 Joule Jadi, usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada benda tersebut adalah sebesar 160 Joule.
Pembahasan:
W = 0,5.20.400 W = 4000 Joule Jadi, perubahan energi kinetik yang terjadi adalah sebesar 4000 Joule. Baca Juga Artikel Fisika LainnyaMateri Fisika SMA: Usaha dan Energi Rumus Energi Kinetik dalam Fisika Rumus Momentum dan Impuls |