Usaha yang Dilakukan untuk Memindahkan Buku ke Mej
Dalam situasi ini, seorang anak harus memindahkan buku dengan massa 3009 gram dari lantai ke atas meja. Tinggi meja adalah 80 cm dan percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s^2. Tugas kita adalah untuk menghitung besar usaha yang diperlukan untuk melakukan tugas ini. Pertama-tama, kita perlu mengingat rumus usaha yang diberikan oleh persamaan: \[ W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) \] Di mana W adalah usaha yang dilakukan, F adalah gaya yang diterapkan, d adalah jarak yang ditempuh, dan \(\theta\) adalah sudut antara gaya dan arah perpindahan. Dalam kasus ini, gaya yang diterapkan adalah berat buku, yang dapat dihitung menggunakan rumus: \[ F = m \cdot g \] Di mana m adalah massa buku dan g adalah percepatan gravitasi bumi. Dalam kasus ini, massa buku adalah 3009 gram atau 3.009 kg, dan percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s^2. Oleh karena itu, gaya yang diterapkan adalah: \[ F = 3.009 \, \mathrm{kg} \cdot 10 \, \mathrm{m/s^2} = 30.09 \, \mathrm{N} \] Selanjutnya, kita perlu menghitung jarak yang ditempuh. Dalam kasus ini, jarak yang ditempuh adalah tinggi meja, yaitu 80 cm atau 0.8 m. Terakhir, kita perlu menghitung sudut antara gaya dan arah perpindahan. Dalam kasus ini, sudutnya adalah 0 derajat, karena gaya dan arah perpindahan sejajar. Dengan menggunakan rumus usaha, kita dapat menghitung: \[ W = 30.09 \, \mathrm{N} \cdot 0.8 \, \mathrm{m} \cdot \cos(0^\circ) \] \[ W = 30.09 \, \mathrm{N} \cdot 0.8 \, \mathrm{m} \cdot 1 \] \[ W = 24.072 \, \mathrm{J} \] Jadi, besar usaha yang diperlukan untuk memindahkan buku ke meja adalah 24.072 Joule.