Bobo.id - Dalam ilmu Fisika, ada banyak hal yang dapat dipelajari, di antaranya tentang usaha, gaya, dan perpindahan.
Materi tentang usaha, gaya, dan perpindahan termasuk ke dalam cabang ilmu mekanika. Pernah dengar? Mekanika yaitu ilmu yang mempelajari gerakan dan perubahan bentuk benda akibat gaya.
Sejak duduk di bangku SD (Sekolah Dasar), teman-teman sudah mempelajari tentang gaya dan pengaruhnya pada benda.
Gaya adalah dorongan atau tarikan yang akan menggerakkan benda bebas.
Dengan gaya, kita dapat memindahkan benda dari satu posisi ke posisi lainnya dengan beragam cara, mulai dari didorong, ditarik, dilempar, dan sebagainya.
Kalau dilihat dari pengertiannya, maka gaya dilakukan dengan usaha, sementara gaya juga dapat menghasilkan perpindahan benda.
Naik level ke pelajaran Fisika di SMP (Sekolah Menengah Pertama), gaya, usaha, dan perpindahan dipelajari dalam materi yang berbeda secara lebih rinci.
Dalam buku pelajaran Fisika untuk SMP, terdapat soal berbunyi, bagaimana hubungan antara usaha, gaya, dan perpindahan?
Yuk, temukan kunci jawaban pertanyaan tersebut dari penjelasan berikut!
Dalam pelajaran Fisika, usaha didefinisikan sebagai gaya yang dilakukan untuk memindahkan benda sejauh perpindahannya.
Artinya, usaha terjadi ketika energi dipindahkan dari suatu sistem ke sistem lainnya. Adapun rumus usaha antara lain:
Baca Juga: Apa Saja Contoh Zat yang Termasuk Campuran Homogen? Ini Jawabannya
W = F × s
Keterangan:
W = Usaha (Joule)
F = Gaya (Newton)
s = Perpindahan (meter)
Contoh soal: Anya mendorong kursi dengan gaya sebesar 20 N, sehingga kursi berpindah sejauh 15 meter. Berapakah besar usaha Anya dalam memindahkan kursi?
Jawab:
W = F × s
W = 20 × 15
W = 30 Joule.
Jadi, Anya membutuhkan usaha sebesar 30 Joule untuk memindahkan kursi.
Baca Juga: 3 Jenis Gerhana Bulan, Mulai dari Pengertian dan Proses Terjadinya
Seperti yang sudah disebutkan dalam halaman pertama, gaya adalah dorongan atau tarikan yang akan menggerakkan benda bebas.
Kita mengenal Hukum III Newton atau Hukum Aksi-Reaksi yang berbunyi:
"Tiap aksi akan menimbulkan reaksi, jadi apabila suatu benda memberikan gaya pada benda lain, maka benda yang mendapat gaya akan memberikan gaya kembali yang besarnya sama dengan gaya yang diterima dari benda pertama, namun arahnya akan berlawanan".
Untuk memudahkan pemahamanmu, perhatikan penguraian berikut.
Jika benda pertama melakukan gaya pada benda kedua (gaya aksi), maka benda kedua melakukan gaya yang sama besar pada benda pertama tetapi arahnya berlawanan (gaya reaksi).
Besar gaya dapat diperoleh dari hasil perkalian antara massa benda yang dikenai gaya dan percepatannya (perubahan kecepatan) yang dituliskan sebagai berikut.
F = m × a
Dengan keterangan:
F = Gaya (Newton)
m = Massa benda (kilogram)
a = Percepatan benda (m/s2)
Baca Juga: Apa Perbedaan Urine Primer, Urine Sekunder, dan Urine Sesungguhnya?
Contoh soal: Sebuah benda dengan massa 50 kg diberi gaya dorong oleh A sebesar 20 N, percepatannya 2 m/s2. Kemudian, B menarik benda tersebut ke arah yang sama. Tentukan besaran gaya yang diberikan B!
Jawab:
∑F = m × a
∑F = 50 kg × 2 m/s2 = 100 N
Berdasarkan rumusnya, resultan gaya didapatkan dari jumlah gaya yang berlaku pada benda. Karena kedua gaya yang dilakukan mempunyai arah yang sama, maka keduanya bernilai +.
Sebenarnya, kita bisa mengetahui hubungan antara usaha, gaya, dan perpindahan dari rumus usaha yang sudah dituliskan di atas.
W = F × s
Artinya, untuk mencari usaha, kita harus mengetahui besar gaya dan perpindahan benda terlebih dahulu. Selain itu, besar gaya dan perpindahan berbanding lurus dengan besar usaha.
Jika gaya yang diberikan pada sebuah benda bernilai besar, maka semakin besar pula usaha yang harus dilakukan.
Jika perpindahan benda yang dikenai gaya bernilai besar, maka semakin besar pula usaha yang harus dilakukan.
Atau, jika gaya dan perpindahan bernilai besar, maka jumlah usaha yang dilakukan juga harus besar.
Baca Juga: Disebut Lapisan Paling Panas, Berapa Suhu di Lapisan Inti Bumi?
----
| Kuis! |
| Apa saja pengaruh gaya terhadap benda? |
| Petunjuk: cek di halaman 1! |
Lihat juga video ini, yuk!
----
Ingin tahu lebih banyak tentang pengetahuan seru lainnya, dongeng fantasi, cerita bergambar, cerita misteri, dan cerita lainnya? Teman-teman bisa berlangganan Majalah Bobo.
Untuk berlangganan, teman-teman bisa mengunjungi Gridstore.id.
Ikuti juga keseruan rangkaian acara ulang tahun Majalah Bobo yang ke-50 di majalah, website, dan media sosial Majalah Bobo, ya! #50TahunMajalahBobo2023
Kenapa Air Sering Tumpah saat Kita Memindahkannya dari Gelas? Ini Penjelasannya
| Penulis | : | Grace Eirin |
| Editor | : | Bobo.id |
KOMENTAR