AhmadDahlan.Net – Usaha diartikan sebagai suatu kegiatan yang mengerahkan tenaga, pikiran, atau badan guna mencapai suatu tujuan. Mendorong meja, mengangkat barang, berjalan, merupakan beberapa contoh usaha. Usaha juga termasuk salah satu besaran pada fisika. Untuk mengetahui konsep usaha dalam fisika, perhatikan penjelasan berikut.
Daftar Isi
A. Pengertian Usaha
Usaha dalam fisika merupakan besarnya gaya yang diberikan untuk menggerakkan suatu benda. Sedangkan gaya sendiri merupakan interaksi yang terjadi antara objek yang menyebabkan objek bergerak. Usaha memiliki simbol W yang berasal dari kata “Work”. Usaha memiliki satuan joule (J) atau Newton-meter (N.m).
B. Rumus Usaha
Untuk menghitung usaha, kita harus memperhatikan gaya yang diberikan kepada benda.
Apabila benda diberikan gaya yang sejajar dengan permukaan yang bersentuhan dengan benda, seperti pada gambar berikut :
Usaha dapat dihitung menggunakan rumus :
W=F.s
Sedangkan apabila benda di berikan gaya membentuk sudut (θ), seperti pada gambar berikut :
Usaha dapat dihitung menggunakan rumus :
W =F \cosθ.s
dimana,
W = usaha (J)
F = gaya (N)
θ = besar sudut yang dibentuk gaya
s = perpindahan (m)
C. Turunan Rumus Usaha
Rumus umum yang dapat di gunakan untuk menghitung usaha adalah :
W=F.s
F pada rumus diatas merupakan besar gaya yang diberikan kepada benda. F (gaya) dapat di hitung menggunakan rumus :
F=m.a
Sehingga, rumus usaha dapat di tuliskan sebagai berikut :
W=m.a.s
di mana,
W = usaha (J)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s2)
s = perpindahan (m)
D. Contoh Soal
Sebuah meja di tarik dengan tali sejauh 5 m. Apabila benda di tarik dengan gaya sebesar 30 N dan membentuk sudut sebesar 60 derajat, berapakah usaha yang di gunakan untuk menarik benda?
Penyelesaian
Dik :
s = 5 m
F = 30 N
θ = 60 derajat
Dit :
W = ?
Penyelesaian :
W = F cos θ . s
W =(30 N) cos (60) × 5 m
W =(30 N)(1/2) × 5 m
W =15 N × 5 m
W = 75 Nm = 75 J
