Page 20 - E-Modul Interaktif Materi Konsep Usaha dan Energi
P. 20

W F = 36 J

                       Jadi, gaya yang dilakukan oleh gaya dorong adalah sebesar 36 Joule.
                   2.  Sebuah motor dengan massa 500 kg melaju dengan kecepatan awal 5 m/s. Kemudian
                                             2
                       motor dipercepat 2 m/s  dalam waktu 4 sekon. Tentukan besar usaha pada peristiwa
                       tersebut!

                       Penyelesaian
                                                                    2
                       Diketahui:    m = 500 kg            a = 2 m/s      v 1 = 5 m/s          t = 4 s

                       Ditanya:      W = ...?


                       Jawab:


                                                                      1
                                                                             2
                                                                                   2
                       t =      −                                 W =
                                                                      2      2    1
                                                                    1
                                                                                       2
                                                                                                 2
                       v 2 = v 1 + at                             =   (500 kg) ((13 m/s)  – (5 m/s) )
                                                                    2
                                                                    1
                                                                                       2
                                      2
                                                                                                 2
                       = 5 m/s + (2 m/s )( 4 s)                   =   (500 kg) ((13 m/s)  – (5 m/s) )
                                                                    2
                                                                                   2
                                                                                      2
                                                                                              2 2
                       = 5 m/s + 8 m/s                            = (250 kg) (169 m /s  – 25 m /s )
                       = 13 m/s                                   = 36.000 Joule
                       Jadi, besar usaha pada peristiwa tersebut adalah 36.000 Joule.
                   3.  Usaha  sebesar  1.470  J  diberikan  pada  suatu  benda  bermassa  15  kg  untuk

                       mengangkatnya secara vertikal. Hitunglah ketinggian benda saat diangkat!  (ɡ = 9,8
                          2
                       m/s )
                       Penyelesaian
                                                                     2
                       Diketahui:    W = 1.470 J           ɡ = 9,8 m/s          m = 15 kg
                       Ditanya:      ∆  = ...?

                       Jawab:

                       W = ∆

                       W = m . ɡ . ∆

                                                2
                       1.470 J = (15 kg) (9,8 m/s ) ∆
                                            2
                       1.470 J = (147 kg m/s ) ∆

                       ∆  =   1 4 0      = 10 m
                            14
                       Jadi, saat benda diangkat secara vertikal dengan usaha 1.470 J memiliki ketinggian
                       sebesar 10 m.




                                                                                                               15
   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25