Page 28 - E-Book Usaha dan Energi
P. 28
Usaha Oleh Gaya Tidak Konstan
Pada uraian sebelumnya, gaya F yang digunakan bernilai konstan untuk
menghasilkan usaha pada benda yang berpindah sejauh s. Untuk usaha yang
dihasilkan gaya F yang besarnya berubah-ubah akan didapatkan sebuah grafik
seperti gambar 5 luas daerah yang diasir berada
di antara garis sumbu-s dan garis sumbu-F
Usaha total yang terjadi pada gambar 5
merupakan penjumlahan setiap usaha dari S1
sampai dengan s2. Jadi, dapat dirumuskan
sebagai berikut.
Gambar 5 Grafik gaya ( ) terhadap
perpindahan ( ) dengan gaya ( ) tidak
= � . ∆ konstan
……......... (1.4)
Pendekatan terbaik adalah dengan cara memperkecil ∆ sampai mendekati nol
atau lim . oleh karena itu, secara sistematis persamaan (1.4) menjadi
∆ →0
= � .
................... (1.5)
Atau
� . ∆ = � .
.................. (1.6)
Gambar 6 Usaha merupakan luas
) pada
daerah arsir antara ( 1 ) dan ( 2
Arti integral pada persamaan di atas adalah kurva antara gaya ( ) dan
perpindahan s
luas daerah yang di arsir di antara kurva besar
gaya F dan besar perpindahan s.
20