Usaha yang Dilakukan oleh Gaya Berat Batu yang Jatuh dari Ketinggian

Dalam soal ini, kita diminta untuk menghitung usaha yang dilakukan oleh gaya berat batu yang jatuh dari ketinggian. Kita diberikan informasi bahwa batu memiliki massa 2 kg dan jatuh dari ketinggian 100 m dengan percepatan gravitasi sebesar 10 m/s^2. Kita juga diminta untuk mencari usaha yang dilakukan oleh gaya berat batu saat batu mencapai ketinggian 80 m. Untuk menghitung usaha, kita dapat menggunakan rumus usaha yang diberikan oleh persamaan: Usaha = gaya x jarak x cos(theta) Dalam kasus ini, gaya yang bekerja adalah gaya berat batu, yang diberikan oleh rumus: Gaya berat = massa x percepatan gravitasi Dalam hal ini, massa batu adalah 2 kg dan percepatan gravitasi adalah 10 m/s^2. Jadi, gaya berat batu adalah 2 kg x 10 m/s^2 = 20 N. Selanjutnya, kita perlu menghitung jarak yang dilalui oleh batu saat jatuh dari ketinggian 100 m hingga ketinggian 80 m. Jarak ini dapat dihitung dengan mengurangi ketinggian awal dari ketinggian akhir: Jarak = ketinggian awal - ketinggian akhir = 100 m - 80 m = 20 m. Terakhir, kita perlu menghitung sudut antara gaya berat dan jarak yang dilalui. Dalam kasus ini, sudut antara gaya berat dan jarak adalah 0 derajat, karena gaya berat dan jarak berada dalam arah yang sama. Dengan menggunakan rumus usaha, kita dapat menghitung usaha yang dilakukan oleh gaya berat batu: Usaha = 20 N x 20 m x cos(0) = 400 J. Jadi, usaha yang dilakukan oleh gaya berat batu saat batu mencapai ketinggian 80 m adalah 400 J.