Page 49 - E-MODUL KAPITA SELEKTA IPA

gravitasi bumi yang besarnya sama dengan berat suatu benda. Rumus gaya
gravitasi adalah sebagai berikut.

Karena perpindahan benda ke arah vertikal sama dengan ketinggian
benda (h), usaha yang dilakukan terhadap benda tersebut sebagai berikut.
W = F s, W = m g h
Keterangan:
W = usaha (J)
S = perpindahan (m)
m = massa (kg)
g = percepatan gravitasi (N/kg)
h = perpindahan atau ketinggian (m)

Dari persamaan rumus usaha, dapat dikatakan bahwa usaha yang
dilakukan oleh suatu gaya:
a. Berbanding lurus dengan besarnya gaya.
b. Berbanding lurus dengan perpindahan benda.
c. Bergantung pada sudut antara arah gaya dan perpindahan benda.
Usaha yang dilakukan oleh gaya tetap F adalah W = F.s, hal itu setara
dengan luas bidang segi empat yang dinaungi kurva/garis F. Pada grafik
tersebut tampak bahwa W = Luas bidang. Usaha dapat bernilai nol bila salah
satu atau kedua variabelnya yaitu resultan gaya dan perpindahan bernilai nol.
Sebagai contoh, orang yang mendorong almari yang sangat berat, tidak
melakukan usaha bila almari tidak bergeser, sekuat apapun Ia mendorong.
Orang yang mendorong benda yang terlalu berat hingga tidak ada perpindahan
benda yang didorong, dinyatakan bahwa usaha W = 0.
Demikian pula pada orang yang mendorong tembok, karena tidak ada
perpindahan atau s = 0 maka dapat dikatakan bahwa usaha W = 0. Usaha juga
dapat bernilai nol pada kasus benda yang bergerak lurus beraturan (GLB).
Misalnya, sebuah kereta ekspres pada rentang waktu tertentu mempertahankan
kecepatannya dengan kelajuan konstan (v = tetap). Walaupun kereta itu
berpindah menempuh jarak tertentu dikatakan tidak melakukan usaha (W =0)
karena resltan gaya nol (∑ F = 0).
Usaha juga dapat bernilai nol apabila tidak ada gaya bekerja pada arah
perpindahan. Misalnya, seorang atlet angkat besi yang sedang mengangkat
beban, karena s = 0 maka dikatakan usaha yang dilakukan nol (W = 0).Seorang
pedagang asongan di terminal bus yang berjalan sambil mengangkat barang
dagangan dalam kotak, dikatakan W = 0 , karena walaupun perpindahan kotak
ada,pedagang asongan menjinjing kotak berisi dagangannya, pada arah
perpindahan kotak dinyatakan bahwa usaha W = 0 namun ∑ F yang searah

44