Page 11 - FISDA BAB 3

y2

d Fext

h m
G aya yang diberikan
FG = mg

y1

Gambar 3. 5 Seseorang Memberikan Gaya ke Atas Fext untuk Mengangkat Sebuah
Gaya

Untuk mengangkat vertikal suatu benda bermassa m, gaya ke atas
yang paling tidak sama dengan beratnya mg harus diberikan padanya
(missal oleh tangan seseorang). Untuk mengangkat benda itu tanpa
percepatan setinggi h dari posisi y1 ke posisi y2 (Gambar 3.4), maka orang
tersebut harus melakukan usaha yang sama dengan hasil kali gaya
eksternal yang dibutuhkan Fext = mg ke atas (jika diasumsikan arah ke atas
positif) dan jarak vertikal h.

= cos 0 = mgh = mg(y2 – y1)
0
Gravitasi juga bekerja pada benda sewaktu bergerak dari y1 ke y2
dan melakukan usaha sebesar:

o
= cos = mgh cos 180 = -mgh = -mg(y2 – y1)
Jadi kemudian benda dilepaskan dari keadaan diam, maka benda
akan jatuh bebas dibawah pengaruh gravitasi dan benda itu akan memiliki
kecepatan setelah jatuh dengan ketinggian h sebesar:

2
2
v = v0 + 2gh = 2gh
1
1
2
Benda akan mempunyai energi kinetik = (2 ℎ) = mgh,
2 2
dan jika benda mengenai sebuah tiang pancang maka benda itu bias
melakukan usaha pada tiang itu sebesar mgh (teorema usaha-energi).
FISIKA DASAR 75