APSiswaNavbarV2

redesain-navbar Portlet

BelajarPintarV3

IPA

Usaha, Energi, dan Pesawat Sederhana

Daftar Materi

MATERI

Usaha dan Daya

Pernahkah kamu berusaha mendorong tembok? Apakah tembok tersebut bergerak? Meskipun kamu merasa lelah dan berkeringat, namun saat kamu mendorong tembok tersebut, dikatakan bahwa kamu tidak melakukan usaha sama sekali atau usahanya bernilai nol. Mengapa demikian?

Semakin besar gaya yang digunakan untuk memindahkan benda, semakin besar pula usaha yang dilakukan. Semakin besar perpindahan benda, semakin besar pula usaha yang dilakukan. Berdasarkan pernyataan tersebut dapat disimpulkan bahwa besarnya usaha (W) ditentukan oleh besar gaya yang diberikan pada benda (F) dan besar perpindahan (s). Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut.

Keterangan:
W = usaha (joule)
F = gaya (newton)
s = perpindahan (meter)

Laju energi atau daya (P) adalah besar energi yang dipergunakan dalam setiap detik, sehingga dapat ditentukan dengan cara membagi besar usaha (W) dengan selang waktunya (t), atau secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:

Keterangan:
P = daya (watt)
W = usaha (joule)
t = waktu (sekon)

1.

Jawablah soal berikut ini!

Berikut ini merupakan laba penggunaan pesawat dalam kehidupan sehari-hari:

  1. Mengubah energi
  2. Mengubah arah gaya
  3. Mengurangi gaya
  4. Menambah usaha

A. 1, 2, dan 3
B. 2, 3, dan 4
C. 1 dan 3
D. 2 dan 4

JAWABAN BENAR

A.

1, 2, dan 3

PEMBAHASAN

Pesawat ialah segala peralatan yang memudahkan insan dalam melaksanakan kerja atau usaha. Pesawat menunjukkan banyak keuntungan, antaralain:

  1. Mengubah bentuk energi : misal menghasilkan energi listrik dari energi mekanik
  2. Mengurangi gaya : misal penggunaan tang untuk mencabut paku
  3. Kuntungan kecepatan : misal penggunaan sepeda untuk memperbesar kecepatan
  4. Mengubah arah : misal penggunaan katrol dan tali untuk menaikkan bendera.

2.

Jawablah soal berikut ini!

Sebuah balok berada pada lantai licin dan ditarik oleh gaya F = 40 Newton. Jika usaha yang dilakukan oleh gaya kepada balok adalah 680 joule, hitunglah besar perpindahan balok!


A. 15 meter
B. 16 meter
C. 17 meter
D. 18 meter

JAWABAN BENAR

C.

17 meter

PEMBAHASAN

Usaha = gaya x perpindahan
W = F x S
680 = 40 x S
S = 680 / 40
S = 17 meter

3.

Jawablah soal berikut ini!

Usaha merupakan hasil dari perkalian antara...


A. Gaya dengan waktu
B. Gaya dengan jarak
C. Kecepatan dengan waktu
D. Kecepatan dengan massa

JAWABAN BENAR

B.

Gaya dengan jarak

PEMBAHASAN

Usaha dapat dihitung dengan rumus W = F x d, di mana F adalah gaya yang bekerja pada benda dan d adalah jarak perpindahan benda dalam arah gaya tersebut.

4.

Jawablah soal berikut ini!

Satuan SI dari usaha adalah...


A. Joule (J)
B. Meter per detik (m/s)
C. Newton (N)
D. Kilogram (kg)

JAWABAN BENAR

A.

Joule (J)

PEMBAHASAN

Satuan SI dari usaha adalah Joule, yang didefinisikan sebagai usaha yang dilakukan saat gaya sebesar satu Newton berperan sejauh satu meter.

5.

Jawablah soal berikut ini!

Sebuah mesin melakukan usaha sebesar 500 Joule dalam waktu 10 detik. Berapakah daya mesin tersebut ?


A. 5 W
B. 50 W
C. 100 W
D. 500 W

JAWABAN BENAR

B.

50 W

PEMBAHASAN

Daya dapat dihitung dengan rumus P = W/t, di mana W adalah usaha (500 J) dan t adalah waktu (10 detik). Dengan menggantikan nilai, daya mesin tersebut adalah 500 J / 10 s = 50 W. Jadi, jawaban yang tepat adalah 50 W.

redesain-navbar Portlet