Page 19 - Modul Elektronik Usaha dan Energi Berbasis Multi Representasi
P. 19
Penyelesaian:
Gambar setiap gaya yang bekerja pada balok. Tentukan sudut setiap gaya terhadap
arah perpindahan ∆ . Selanjutnya, hitung usaha oleh setiap gaya dengan
menggunakan persamaan (1-6); = ∆ cos . Usaha total sama dengan jumlah
aljabar dari usaha yang dilakukan oleh setiap gaya pada balok.
y
∆ = 2m N ∆
F + 90°
F (a) mg (b)
a. Perhatikan segitiga siku-siku pada gambar (a)
ℎ 1,6
= = = 0,8
∆ 2,0
Ada empat gaya yang bekerja pada balok (Gambar b), yaitu:
(1) Gaya berat mg, membentuk sudut (90 + ) terhadap perpindahan ∆ .
o
(2) Gaya normal N, membentuk sudut 90 dengan perpindahan ∆ .
o
(3) Gaya gesek f, membentuk sudut 90 dengan perpindahan ∆ .
(4) Gaya dorong F, searah dengan perpindahan ∆ .
Usaha oleh setiap gaya dihitung sebagai berikut:
(1) Wmg = (mg) x cos (90 + )
o
= mg x (-sin θ ) (sebab cos ( + ) = − )
= (1,5)(10)(2)(-0,8)
= 30 (-0,8)
= -24 joule
o
(2) WN = (mg)x cos 90
= 1,5 . (10) . (2) . 0
= 0 joule
o
(3) Wf = (f )x cos 180
= 2,7 . (2) . (-1)
= -5,4 joule
o
(4) WF = F x cos 0
11
a
