9 Shembuj të Pyetjeve të Biznesit
1. Një forcë prej 20 Njutonësh aplikohet në një bllok derisa blloku të lëvizë një distancë prej 2 metrash. Puna e bërë nga forca F në bllok është…
Diskutim
Dihet :
Forca (F) = 20 N
Zhvendosja (s) = 2 metra
Këndi = 0 (drejtimi i forcës është i njëjtë me drejtimin e zhvendosjes ose drejtimi i forcës përkon me drejtimin e zhvendosjes në mënyrë që këndi i formuar nga forca dhe zhvendosja të jetë zero)
Pyeti : Usaha (W)
Xhevab :
Katatan:
Jika arah gaya sama dengan arah perpindahan, hitung usaha menggunakan rumus W = F s, tanpa perlu menambahkan cos cicë.
2. Sebuah benda diam di atas permukaan lantai licin. Pada benda dikerjakan gaya F = 10 N, membentuk sudut 30o terhadap permukaan lantai. Jika benda bergerak sejauh 1 meter, berapa usaha yang dilakukan oleh gaya F pada benda ?
Diskutim
Dihet :
Forca (F) = 10 Njuton
Gaya yang searah perpindahan (Fx) = F cos 30o = (10)(0,5√3) = 5√3 Njuton
Zhvendosja (s) = 1 metra
Pyeti : usaha (W) ?
Xhevab :
W = Fx s = (5√3)(1) = 5√3 Joule
3. Benda bermassa 1 kg jatuh bebas dari ketinggian 2 meter. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, tentukan usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada benda tersebut!
Diskutim
Dihet :
Masa e objektit (m) = 1 kg
Lartësia (h) = 2 metra
Përshpejtimi për shkak të gravitetit (g) = 10 m/s2
Pyeti : Usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada benda (W)
Xhevab :
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 = wh = mgh
W = (1)(10)(2) = 20 Xhaul
4. Pegas digantungi beban bermassa 1 kg sehingga pegas mengalami pertambahan panjang 2 cm. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, tentukan (a) konstanta pegas (b) usaha yang dilakukan oleh pegas pada beban
Diskutim
Dihet :
Masa (m) = 1 kg
Përshpejtimi për shkak të gravitetit (g) = 10 m/s2
Rritja e gjatësisë së sustës (x) = 2 cm = 0,02 metra
Pyeti : konstanta pegas dan usaha yang dilakukan oleh gaya pegas
Xhevab :
(a) Konstanta pegas
Formula e ligjit të Hooke-ut :
F = kx.
Balik rumus ini untuk menghitung konstanta pegas :
k = F / x = w / x = mg / x
k = (1)(10) / 0,02 = 10 / 0,02
k = 500 Njuton/metër
(b) Usaha yang dilakukan oleh gaya pegas
W = – ½ kx2
W = – ½ (500)(0,02)2
W = – (250)(0,0004)
W = -0,1 Xhaul
Usaha yang dilakukan oleh gaya pegas pada beban bernilai negatif karena arah gaya pegas berlawanan dengan dengan arah perpindahan beban.
5. 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…
Diskutim
Dihet :
Forca (F) = 10 Njuton
Gaya gesek kinetis (Fk) = 2 Njuton
Zhvendosja (s) = 2 metra
Pyeti : Usaha total (Wtotal)
Xhevab :
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 Xhaul
6. Sebuah benda massa 5 kg berada 10 meter di atas permukaan bumi. Percepatan gravitasi = 10 ms-2. Besar usaha untuk memindahkan benda tersebut ke atas ketinggian 15 meter dari permukaan bumi adalah …
A. . 75 Joule
B. . 250 Joule
C. . 500 Joule
D. . 750 Joule
E. 1.250 xhaul
Diskutim
Dihet që:
Masa e objektit (m) = 5 kg
Lartësia (h) = 10 metra
Përshpejtimi për shkak të gravitetit (g) = 10 m/s2
Pyeti: Usaha untuk memindahkan benda ke ketinggian 15 meter
Përgjigje:
Usaha untuk memindahkan benda minimal sama dengan gaya gravitasi yang bekerja pada benda tersebut.
Rumus usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi :
W = wh = mgh
Keterangan : W = usaha, w = gaya berat, h = ketinggian, m = massa, g = percepatan gravitasi
Rumus usaha yang dilakukan adalah :
W = w h = m g h = (5 kg)(10 m/s2)(10 m) = 500 kg m2/s2 = 500 Xhaul
Përgjigja e saktë është C.
7. Sebuah benda massa 2 kg bergerak pada suatu permukaan licin dengan kecepatan 2 m s-1 . Beberapa saat kemudian benda itu bergerak dengan kecepatan 5 m s-1 . Usaha yang dikerjakan pada benda selama selang waktu tersebut adalah …
A. 4 Xhaul
B. 9 Xhaul
Rreth 15 xhaul
D. 21 Xhaul
E. 25 xhaul
Diskutim
Dihet që:
Masa e objektit (m) = 2 kg
Shpejtësia fillestare (vo) = 2 ms-1
Shpejtësia përfundimtare (vt) = 5 ms-1
Pyeti: Usaha yang dikerjakan pada benda selama selang waktu tersebut
Përgjigje:
Teorema usaha-energi kinetik menyatakan bahwa usaha total yang bekerja pada suatu benda sama dengan perubahan energi kinetik benda. Secara matematis :
W = ΔEK = EK2 – EK1 = 1/2 mVt2 – 1/2 mVo2 = 1/2 m (vt2 - vo2) = 1/2 (2)(52-22) = (1)(25-4) = 21 Xhaul
8. Sebuah meja massanya 10 kg mula-mula diam di atas lantai licin, didorong selama 3 sekon bergerak lurus dengan percepatan 2 m.s-2Madhësia e përpjekjes që u bë ishte…
A. 20 Xhaul
B. 30 Xhaul
Rreth 60 xhaul
D. 180 Xhaul
E. 360 xhaul
Diskutim
Dihet :
Masa (m) = 10 kg
Shpejtësia fillestare (vo) = 0 (pada mulanya meja diam)
Intervali kohor (t) = 3 sekonda
Përshpejtimi (a) = 2 m/s2
Pyeti : usaha (W) ?
Xhevab :
Terlebih dahulu hitung jarak tempuh menggunakan rumus GLBB :
s = vo t + ½ në2 = (0)(3) + ½ (2)(3)2
s = 0 + (1)(9) = 9
Usaha yang dilakukan pada meja :
W = F s = (m a)(s) = (10)(2)(9) = 180 Joule
Përgjigja e saktë është D.
9. Sebuah balok bermassa 1,5 kg didorong ke atas oleh gaya konstan F = 15 N pada bidang miring seperti gambar. Anggap percepatan gravitasi (g) 10 ms-2 dan gesekan antara balok dan bidang miring nol. Usaha total yang dilakukan pada balok adalah…
A. 15 J
B. 30 J
Rreth 35 J
D. 45 J
E. 50 J
Diskutim
Dihet :
Masa e bllokut (m) = 1,5 kg
Përshpejtimi për shkak të gravitetit (g) = 10 m/s2
Pesha e bllokut (w) = mg = (1,5)(10) = 15 Njuton
Forca shtytëse (F) = 15 Njuton
Pyeti : usaha total yang dilakukan pada balok (W) ?
Xhevab :
Terdapat dua gaya melakukan usaha pada balok; gaya yang sejajar dengan perpindahan balok, yakni gaya dorong (F) dan gaya berat balok yang sejajar dengan permukaan bidang miring (wx).
Usaha yang dilakukan oleh gaya dorong adalah :
W1 = F s = (15 N)(2 m) = 30 N m = 30 Xhaul
Usaha yang dilakukan oleh gaya berat wx :
W2 = wx s = (w sin 30o)(2 m) = (15 N)(1/2)(2 m) = 15 N m = 15 Xhaul
Usaha total yang dilakukan pada balok :
Wtotal = W1 - W2 = 30 J – 15 J = 15 Xhaul
Përgjigja e saktë është A.