Perhitungan Gaya dan Usaha dalam Gerak Lurus Beratura
1. Jarak yang Ditempuh Benda Selama 10 Sekon - Dalam fisika, gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak benda yang bergerak lurus dan dengan kecepatan konstan. Rumus untuk menghitung jarak dalam gerak lurus beraturan adalah: \[ s = v \times t \] Di mana \( s \) adalah jarak, \( v \) adalah kecepatan, dan \( t \) adalah waktu. Dalam kasus ini, benda mulai dari keadaan diam, sehingga kece awalnya adalah nol. Oleh karena itu, kita dapat mengasumsikan bahwa benda bergerak dengan kecepatan konstan \( v \) selama 10 detik. Jika kita tahu kecepatan benda tersebut, kita dapat menghitung jarak yang ditempuh benda selama 10 detik dengan rumus di atas. 2. Usaha yang Dilakukan oleh Gaya pada Benda Selama 10 Sekon - Usaha (W) dalam fisika dihitung dengan rumus: \[ W = F \times d \times \cos(\theta) \] Di mana \( F \) adalah gaya, \( d \) adalah jarak, dan \( \theta \) adalah sudut antara arah gaya dan arah perpindahan. Dalam kasus ini, gaya diterapkan sejajar dengan perpindahan, sehingga sudut \( \theta \) adalah 0 derajat dan \( \cos(\theta) = 1 Oleh karena itu, rumus usaha menjadi: \[ W = F \times d \] Jika kita tahu gaya yang diterapkan pada benda dan jarak yang ditempuh benda, kita dapat menghitung usaha yang dilakukan oleh gaya pada benda selama 10 detik dengan rumus di atas. 3. Perubahan Energi Cahaya ke Bentuk Lain - Cahaya memiliki energi yang dapat diubah menjadi bentuk energi lain melalui berbagai proses. Contohnya adalah fotosintesis di mana energi cahaya diubah menjadi energi kimia oleh tumbuhan. Energi cahaya juga dapat diubah menjadi energi panas, seperti dalam kasus penyerapan cahaya oleh benda hitam. Selain itu, energi cahaya dapat diubah menjadi energi listrik melalui sel fotovoltaik. 4. Perhitungan Berat Laba-laba - Dalam kasus laba-laba yang memanjat benang, kita dapat menggunakan rumus daya untuk menghitung berat laba-laba. Rumus daya adalah: \[ P = F \times v \] Di mana \( P \) adalah daya, \( F \) adalah gaya, dan \( v \) adalah kecepatan. Dalam kasus ini, daya yang diketahui adalah 2 mW (2 milijoule per detik) dan waktu yang diperlukan laba-laba untuk memanjat adalah 20 detik. Oleh karena itu, kita dapat menghitung gaya yang diterapkan oleh laba-laba pada benang dengan rumus: \[ F = \frac{P}{v} \] Jika kita tahu kecepatan laba-laba, kita dapat menghitung berat laba-laba dengan rumus: \[ F = m \times g \] Di mana \( m \) adalah massa laba-laba dan \( g \) adalah percepatan gravitasi. Dengan menggabungkan kedua rumus tersebut, kita dapat menghitung berat laba-laba. 5. Perhitungan Panjang Papan Miring - Dalam kasus peti peralatan berat yang dinaikkan dengan menggunakan papan miring, kita dapat menggunakan konsep trigonometri untuk menghitung panjang papan yang diperlukan. Dalam kasus ini, kita tahu bahwa gaya dorong yang diperlukan adalah setengah dari berat peti. Oleh karena itu, kita dapat menggunakan rumus trigonometri untuk menghitung panjang papan miring yang diperlukan: \[ \sin(\theta) = \frac{F}{mg}