Gaya 40 N menarik beban dengan sudut 60⁰ sejauh 5 meter. Berapa usaha yang dilakukan?

Usaha bisa dihasilkan dari perkalian gaya dan jarak. Dan pada soal diketahui gayanya memiliki sudut 60 derajat dari bidang datar.

Apa pengaruh sudut ini?


Jika ada sudut pada gaya yang bekerja, maka perhitungan usaha sedikit mengalami perubahan. Untuk lebih lengkapnya perhatikan konsep di bawah.

Konsep soal

Lebih mudahnya, rumus usaha yang digunakan sebagai berikut.

W = F.s.cos α

Keterangan :
  • W = usaha (J)
  • F = gaya (N)
  • s = jarak (meter/m)
  • α = sudut antara gaya dan bidang datar
Di sini sudut harus dibuat dalam bentuk cos, karena kita mau mencari gaya dalam arah mendatar, pada sumbu x.

Intinya dikalikan dengan cos α.

Soal pertama

Ok...
Kita coba soalnya agar lebih paham.


Soal :

1. Sebuah gaya sebesar 40 N menarik beban dengan sudut 60⁰  dari bidang datar sejauh lima meter. Berapakah usaha yang dilakukan?


Perhatikan gambar di bawah.


Itulah gambar gaya yang bekerja pada beban.



Menghitung usaha (W)

Tulis lagi data pada soal :
  • F = 40 N
  • s = 5 meter
  • α = 60⁰
Agar mendapatkan usaha (W), tinggal masukkan saja data-data di atas ke dalam rumus.

W = F.s.cos α

W = F×s×cos α

W = 40×5×cos 60
  • 40×5 = 200
  • cos 60 = ½
Untuk nilai cos, tolong dihafalkan ya agar lebih cepat mengerjakan soalnya.

Silahkan baca di sini untuk mengetahui nilai cos dari beberapa sudut :

W = 200×½

W = 100 Joule.

Sehingga...
Usaha yang dikeluarkan untuk menarik beban dengan gaya 40 N sejauh 5 meter dengan sudut 60 derajat adalah 100 Joule (J).

Bagaimana, paham sampai di sana?
Itulah cara mendapatkan usahanya.

Soal Kedua

Soal :

2. Gaya sebesar 50 N mendorong benda sejauh 12 meter. Berapakah usaha yang dilakukan gaya tersebut?


Sekarang gambar gaya yang bekerja seperti di bawah.
Berbeda dengan soal pertama ya.



Pada gambar tidak ada sudut, karena pada soal tidak diketahui. Jangan bingung ya, ikuti saja apa yang ada pada soal.


Menghitung usaha (W)

Pada soal diketahui :
  • F = 50 N
  • s = 12 meter
Untuk soal ini, tidak ada sudut. 
Jadi tidak usah ditulis ya.

Agar mendapatkan usaha (W), tinggal masukkan saja data-data di atas ke dalam rumus.

Rumus yang dipakai adalah :

W = F.s
  • Karena tidak ada sudut, maka nilai cos tidak diikutkan pada perhitungan.

W = F×s

W = 50×12

W = 600 Joule (J).

Jadi...
Itulah cara menghitung usaha jika diketahui gaya, jarak dan sudutnya. Jika tidak ada sudut, maka cos α tidak dipakai dalam perhitungan.

 
Baca juga ya :

Post a Comment for "Gaya 40 N menarik beban dengan sudut 60⁰ sejauh 5 meter. Berapa usaha yang dilakukan?"