7 Soal Usaha
1. Perhatikan gambar berikut ini!
Besarnya usaha yang dikerjakan pada balok adalah …
A. 3 Joule
B. 8 Joule
C. 16 Joule
D. 48 Joule
Pembahasan
Diketahui :
Gaya (F) = 12 Newton
Perpindahan (s) = 4 meter
Ditanya : Usaha (W)
Jawab :
Pada gambar di atas, perpindahan benda searah dengan gaya. Rumus usaha untuk kasus seperti ini adalah :
W = F s = (12 Newton)(4 meter) = 48 Newton meter = 48 Joule
Jawaban yang benar adalah D.
2. Sebuah balok kayu didorong dengan gaya 200 N sehingga berpindah sejauh 2 m, usaha yang dilakukan balok kayu tersebut …
A. 20 J
B. 100 J
C. 200 J
D. 400 J
Pembahasan
Diketahui :
Gaya (F) = 200 Newton
Perpindahan (s) = 2 meter
Ditanya : Usaha (W)
Jawab :
Usaha :
W = F s
W = (200 Newton)(2 meter)
W = 400 Newton meter
W = 400 Joule
Jawaban yang benar adalah D.
3. Perhatikan gambar!
Sopir sedan ingin memarkir mobilnya tepat 0,5 m di depan mobil truk yang mula-mula berjarak 10 m dari kedudukan sedan. Berapa usaha yang diperlukan oleh mobil sedan tersebut ?
A. 525 J
B. 500 J
C. 495 J
D. 475 J
Pembahasan
Diketahui :
Perpindahan (s) = 10 meter – 0,5 meter = 9,5 meter
Gaya (F) = 50 Newton
Ditanya : Usaha (W)
Jawab :
Rumus usaha :
W = F s
W = (50 Newton)(9,5 meter)
W = 475 Newton meter
W = 475 Joule
Jawaban yang benar adalah D.
4. Perhatikan gambar!
Besarnya usaha yang dilakukan oleh Andi dan Toni agar mobil bisa berpindah sejauh 4 meter jika gaya kedua anak itu masing-masing 50 N dan 70 N adalah …
A. 80 joule
B. 200 joule
C. 280 joule
D. 480 joule
Pembahasan
Diketahui :
Perpindahan (s) = 4 meter
Resultan gaya (F) = 50 Newton + 70 Newton = 120 Newton
Ditanya : Usaha (W)
Jawab :
Usaha :
W = F s = (120 Newton)(4 meter) = 480 Newton meter = 480 Joule
Jawaban yang benar adalah D.
5. Seorang sopir menarik mobil yang mogok seperti pada gambar, sehingga mobil tersebut berpindah sejauh 1.000 cm. Besarnya usaha adalah…..
A. 250 Joule
B. 1.000 Joule
C. 2.500 Joule
D. 250.000 Joule
Pembahasan
Diketahui :
Nyatakan semua satuan dalam Sistem Internasional
Gaya (F) = 250 Newton
Perpindahan (s) = 1000 cm = 1000/100 meter = 10 meter
Ditanya : Besarnya usaha (W)
Jawab :
Rumus usaha :
W = F s = (250 Newton)(10 meter) = 2500 Newton meter = 2500 Joule
Jawaban yang benar adalah C.
6. Perhatikan gambar perpindahan benda berikut!
Jika usaha oleh gaya-gaya tersebut terhadap benda sebesar 375 Joule, benda dapat berpindah sejauh…
A. 7,5 meter
B. 15 meter
C. 22,5 meter
D. 25 meter
Pembahasan
Diketahui :
Usaha (W) = 375 Joule
Resultan gaya (ΣF) = 40 N + 10 N – 25 N = 25 Newton (ke kanan)
Ditanya : Perpindahan (s)
Jawab :
Rumus usaha :
W = F s
Perpindahan :
s = W / F = 375 Joule / 25 Newton
s = 15 meter
Jawaban yang benar adalah B.
7. Kegiatan beberapa anak di bawah ini yang tidak melakukan usaha adalah…
A. mendorong gerobak bakso sejauh 10 meter
B. mendorong mobil mogok sampai bergerak
C. mendorong tembok yang kokoh sampai berkeringat
D. Mengayuh sepeda dari rumah sampai sekolah
Pembahasan
Rumus usaha :
W = ΣF s
Keterangan : W = usaha atau kerja, F = gaya, s = perpindahan
Berdasarkan rumus di atas, ada usaha jika ada gaya dan ada perpindahan (ada gerak).
Jawaban yang benar adalah C.
Sumber soal:
Soal UN IPA SMP/MTs
