Page 16 - EBOOk EDUPARK FISIKA SARASAH KAJAI

Jika gaya yang bekerja pada benda membentuk sudut θ terhadap arah

perpindahannya besarnya usaha yang dilakukan oleh gaya dapat dihitung

dengan Persamaan (1-2).

(1-2)
W = F s cos θ

Dimana θ adalah besar sudut antara gaya dan perpindahan. Jadi usaha
bergantung pada besar gaya, perpindahan dan besar sudut antara gaya dan

perpindahan.

Contoh Soal 1.2

Ayah memindahkan kotak berisi batu yang diambil
dari sungai di sekitar air terjun Sarasah Kajai. Jika
massa kotak ini 8 kg dan ditarik dengan gaya 10 N
seperti gambar di samping! Jika gaya gesekan
diabaikan dan kotak tersebut berpindah sejauh 6
meter, berapakah usaha yang telah dilakukan
Ayah?

Solusi :

W = F s cos θ
= (10 N) (6 m) (cos 60 )
0
= (10 N) (6 m) (0,5)
= 30 J

2. Menentukan Usaha dari Grafik

Gaya F dan perpindahan s, dapat dibuat grafik hubungan, sehingga akan

diperoleh suatu luas daerah yang dibatasi oleh kedua besaran gaya dan
perpindahan. Usaha akan bernilai positif jika luas daerah yang dibatasi oleh F

dan s berada di atas sumbu horizontal dan bernilai negatif jika luas daerah

tersebut berada di bawah sumbu horizontal. Nilai positif atau negatif dari usaha

ditentukan oleh arah gaya terhadap arah perpindahan benda. Perhatikan

Gambar 1.5 berikut ini.

Gambar 1.5. Grafik gaya F terhadap perpindahan s.
8