W2 = 400.10 = 4000
Wtotal = W1+W2 = 2000+4000
Wtotal = 6000 Joule
Jadi, usaha total yang diberikan adalah sebesar 6000 Joule.
Soal 5
5. Benda bermassa 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 4 meter. Jika percepatan gravitasi 20 , tentukan usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada benda tersebut!
Pembahasan:
Arah gaya gravitasi atau gaya berat (w) adalah vertikal ke bawah, arah perpindahan (s) benda juga vertikal ke bawah sehingga gaya gravitasi searah dengan perpindahan benda.
W = F.s = w.h = m.g.h
W = (2)(20)(4) = 160 Joule
Jadi, usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada benda tersebut adalah sebesar 160 Joule.
Soal 6
6. Sebuah benda bermassa 20 kg bergerak dengan kecepatan 40 m/s. Dengan mengabaikan gaya gesek yang ada pada benda. Tentukan perubahan energi kinetik jika kecepatan benda menjadi 60 m/s!
Pembahasan:
W = 0,5.20.400
W = 4000 Joule
Jadi, perubahan energi kinetik yang terjadi adalah sebesar 4000 Joule.
Baca Juga: Arah Gaya Lorentz, Rumus dan Contoh Soal
Baca Juga: Rumus Viskositas Kinematis Air dan Contoh Soal
Soal 7
7. Sebuah kotak yang diam di atas permukaan lantai dipercepat dengan gaya sebesar 10 N sehingga kotak berpindah sejauh 2 meter. Jika gaya dorong searah dengan perpindahan kotak dan pada kotak bekerja gaya gesek kinetis sebesar 2 Newton maka usaha total yang dikerjakan pada kotak adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Gaya (F) = 10 Newton
Gaya gesek kinetis (Fk) = 2 Newton
Perpindahan (s) = 2 meter
Ditanya : Usaha total (Wtotal)
Jawab :
Usaha yang dilakukan oleh gaya (F) :
W1 = F s cos 0 = (10)(2)(1) = 20 Joule
Usaha yang dilakukan oleh gaya gesek kinetis (Fk) :
W2 = Fk s = (2)(2)(cos 180) = (2)(2)(-1) = -4 Joule
Usaha total adalah :
Wtotal = W1 – W2
Wtotal = 20 – 4
Wtotal = 16 Joule
Demikian pembahasan singkat mengenai usaha dalam Fisika. Semoga pembahasan kali ini dapat bermanfaat, ya.