Subjek:Fisika/Materi:Usaha

Dari Wikibuku bahasa Indonesia, sumber buku teks bebas
Lompat ke: navigasi, cari

Usaha adalah suatu kegiatan yang menggunakan energi untuk memindahkan suatu benda, dari suatu tempat ke tempat lain.

Rumus:

Keterangan:

  • W = usaha (newton meter = joule)
  • F = gaya (newton)
  • s = perpindahan (jarak) ---> (meter)

Keterangan tambahan:

  • 1 N = 105 dyne
  • 1 m = 102 cm
  • 1 Nm = 107 dyne cm
  • 1 J = 107 erg
  • Nm = J
  • dyne cm = erg

Contoh soal

  • Berapakah usaha yang dilakukan pada gaya 55 Newton apabila menempuh jarak 60 dm dalam arah yang sama?

Penyelesaian:


60 dm = 6 m

  • Berapakah usaha yang dilakukan untuk mengangkat batu seberat 150 kg setinggi 6 meter? (g = 10 m/s2)

m = 150 kg --->

Pesawat sederhana

Pesawat sederhana adalah suatu alat yang digunakan untuk memudahkan untuk usaha. Jenis-jenis pesawat sederhana:

  • Tuas atau pengungkit
  • katrol
  • bidang miring
  • roda bergandar
  • sekrup

Tuas (pengungkit)

Tuas atau pengungkit adalah alat yang digunakan untuk memindahkan atau mengungkit suatu benda. Tuas berbentuk batang yang keras dan panjang, misalnya batang besi (pipa besi).

Rumus:


Keterangan:

  • = berat beban (Newton) --->


  • = lengan beban (meter)


  • = gaya yang diberikan(Newton) ---> F = kuasa


  • = lengan kuasa (meter)


Contoh:

  • Sebuah batu yang beratnya 2.000 Newton akan diangkat dengan menggunakan tuas yang jaraknya 5 meter. Jika titik tumpunya berada pada jarak 1 meter dari ujung batang yang mengenai batu, berapakah gaya yang harus diberikan pada ujung satunya supaya seimbang?

Lengan kuasa = 5 - 1 = 4 meter





Keuntungan mekanis

Keuntungan mekanis adalah perbandingan antara beban dan gaya (kuasa) atau perbandingan antara kuasa dengan lengan beban.

Rumus keuntungan mekanis: