Pertanyaan
8. Perhatikan pernyataan berikut! (1) Zayn mendorong lemari dengan gaya sebesar 20 N sehingga berpindah 1 meter. (2) Sebuah truk menabrak pohon dengan gaya 2.000 N sehingga pohon tersebut tumbang. (3) Seekor kuda menarik delman dengan gaya sebesar 5.000 N sehingga delman berpindah sejauh 100 m. Pernyataan yang merupakan usaha adalah nomor __ a. (1) b. (1) dan (2) c. (1) dan (3) d. (2) dan (3)
Solusi
Jawaban
Usaha dihitung dengan mengalikan gaya yang diterapkan pada suatu objek dengan jarak yang ditempuh oleh objek tersebut dalam arah gaya tersebut. Dengan kata lain, usaha (W) dihitung dengan rumus:W = F * d * cos(θ)di mana F adalah gaya yang diterapkan, d adalah jarak yang ditempuh, dan θ adalah sudut antara arah gaya dan arah perpindahan.Mari kita analisis setiap pernyataan:(1) Zayn mendorong lemari dengan gaya sebesar 20 N sehingga berpindah 1 meter. Dalam kasus ini, gaya dan perpindahan berada dalam arah yang sama, sehingga cos(θ) = 1. Jadi, usaha yang dilakukan oleh Zayn adalah:W = F * d * cos(θ)= 20 N * 1 m * 1= 20 Joule (J)(2) Sebuah truk menabrak pohon dengan gaya 2.000 N sehingga pohon tersebut tumbang. Dalam kasus ini, gaya dan perpindahan berada dalam arah yang berlawanan, sehingga cos(θ) = -1. Jadi, usaha yang dilakukan oleh truk adalah:W = F * d * cos(θ)= 2.000 N * x m * -1= -2.000 Joule (J)(3) Seekor kuda menarik delman dengan gaya sebesar 5.000 N sehingga delman berpindah sejauh 100 m. Dalam kasus ini, gaya dan perpindahan berada dalam arah yang sama, sehingga cos(θ) = 1. Jadi, usaha yang dilakukan oleh kuda adalah:W = F * d * cos(θ)= 5.000 N * 100 m * 1= 500 Joule (J)Dari analisis di atas, kita dapat melihat bahwa hanya pernyataan (1) dan (3) yang merupakan usaha, karena kedua pernyataan tersebut melibatkan gaya dan perpindahan yang berada dalam arah yang sama. Oleh karena itu, jawabannya adalah:c. (1) dan (3)