Usaha merupakan kegiatan yang sering kamu lakukan setiap hari lho, misalnya mendorong barang, mengangkat kursi, menggeser meja, dan kegiatan lain yang kamu lakukan dengan tenaga maupun alat.
Nah, meski dalam kehidupan sehari-hari kamu mengaplikasikan usaha, tapi admin yakin kamu belum sepenuhnya tahu apa sih usaha itu. Maka dari itu, untuk membantu kamu supaya lebih paham mengenai usaha, admin telah menyiapkan penjelasan lengkapnya mulai dari pengertian, rumus, hingga contoh soalnya. Simak baik-baik ya!
Apa Itu Usaha?
Sebelum membahas usaha lebih dalam, yuk kenali dulu apa itu usaha terlebih dahulu. Jadi, usaha adalah energi yang diberikan oleh gaya kepada benda, sehingga benda tersebut berpindah tempat atau bergerak. Usaha dapat bernilai positif, negatif, dan nol. Nah itu apa maksudnya?
Jadi begini, usaha yang bernilai positif jika gaya yang dikerjakan searah dengan perpindahan benda. Misalnya kita mendorong meja ke arah kanan, maka meja yang didorong berpindah ke arah kanan juga. Lalu kalau usaha yang bernilai negatif apabila gaya yang dikerjakan pada benda tidak searah dengan gerak benda. Misalnya kamu menarik gerobak di tanjakan. Karena kita capek atau lelah akhirnya gerobaknya turun ke bawah karena kita sudah tidak kuat lagi menahan gerobaknya. Sedangkan usaha bernilai nol artinya tidak terjadi atau tidak ada perpindahan, Bisa dikatakan juga gaya tegak lurus dengan perpindahan. Misalnya kamu mendorong tembok, tembok tidak bergerak atau bergeser.
Rumus Menghitung Usaha
Nah, semakin besar gaya yang kamu gunakan untuk memindahkan benda, akan semakin besar pula usaha yang dilakukan. Artinya semakin besar perpindahan benda, maka semakin besar pula usaha yang dilakukan. Masa dari itu, dapat disimpulkan bahwa besarnya usaha (W) ditentukan oleh besar gaya yang diberikan pada benda (F) dan besar perpindahannya (Δs). Berikut rumus yang dapat kamu gunakan:
W = F x Δs
W = usaha
F = gaya yang diberikan
Δs = perpindahan benda
Contoh Soal Usaha
1. Sebuah balok berada pada lantai licin dan ditarik oleh gaya F = 40 Newton. Jika usaha yang dilakukan oleh gaya kepada balok adalah 680 joule, hitunglah besar perpindahan balok!
Penyelesaian
Untuk menjawab soal tersebut, kamu akan menggunakan rumus
W = F x S, dan setelah diketahui bahwa W adalah 680 Joule dan F adalah 40 newton, berikut cara menyelesaikannya:
680 = 40 x S
S = 680/40
S = 17 meter
Sehingga, S yang didapatkan adalah 17 meter.
2. Sebuah kotak ditarik dengan gaya F sebesar 12 Newton. Kotak berpindah 4 meter ke kanan dari posisi semula. Tentukan usaha yang dilakukan gaya pada kotak tersebut!
Penyelesaian
Untuk menjawab soal tersebut, kamu akan menggunakan rumus
W = F x S, dan setelah diketahui bahwa F adalah 12 Newton dan S adalah 4 m, berikut cara menyelesaikannya:
W = 12 x 4
W = 48 joule
Sehingga, W yang didapatkan dalah 48 joule.
3. Usaha yang diperlukan untuk memindahkan sebuah benda dalam lintasan mendatar sejauh 13 meter sebesar 15,6 joule. Tentukan besar gaya yang harus diberikan pada benda!
Penyelesaian
Untuk menjawab soal tersebut, kamu akan menggunakan rumus
W = F x S, dan setelah diketahui bahwa W adalah 15,6 joule dan S adalah 13 m, berikut cara menyelesaikannya:
15,6 = F x 13
F = 15.6/13
F = 1,2 newton
Sehingga, F didapatkan adalah sebesar 1,2 newton.