Tag: Pembahasan Soal Fisika SMA – Usaha dan Energi

Daya adalah laju dilakukannya usaha atau usaha yang dilakukan selama selang waktu tertentu.
Secara metamatis, daya merupakan perbandingan antara usaha terhadap waktu.
P = W / t
Keterangan : P = daya (satuan Joule/sekon), W = usaha (Joule) dan t = selang waktu (sekon)
Berdasarkan persamaan ini dapat disimpulkan bahwa semakin besar laju dilakukannya usaha, semakin besar daya, sebaliknya semakin kecil laju dilakukannya usaha, semakin kecil daya.
Daya merupakan besaran skalar. Satuan sistem internasional daya adalah Joule/sekon. Joule/sekon = Watt (diisngkat W), dinamakan demikian untuk menghargai James Watt.
Satuan sistem Inggris daya adalah 1 pon kaki / detik. Satuan ini terlalu kecil untuk kebutuhan praktis sehingga digunakan satuan lain yang lebih besar yakni daya kuda atau horse power (disingkat hp). 1 daya kuda = 550 pon kaki / detik = 764 Watt = ¾ kiloWatt. Continue reading “Contoh soal daya”

1. Sebuah pegas diberi beban 2 kg dan digantung vertikal pada sebuah statif. Jika pegas bertambah panjang 4 cm maka perubahan energi potensial elastis pegas tersebut adalah… g = 10 m/s²
Pembahasan
Diketahui :
Massa beban (m) = 2 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Berat beban (w) = m g = (2)(10) = 20 Newton
Pertambahan panjang pegas (x) = 4 cm = 0,04 meter
Ditanya : energi potensial elastis pegas Continue reading “Contoh soal energi potensial elastis pegas”

1. Benda bermassa 1 kg jatuh bebas dari ketinggian 10 meter hingga mencapai permukaan tanah. Tentukan :
(a) Usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi pada benda tersebut
(b) Perubahan energi potensial gravitasi
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Pembahasan
Diketahui :
Massa benda (m) = 1 kg
Ketinggian (h) = 10 meter
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²
Jawab :
(a) Usaha yang dilakukan oleh gaya gravitasi
Ketika benda jatuh bebas, arah gerakan benda ke bawah dan arah gaya gravitasi yang bekerja pada benda (gaya berat benda) juga ke bawah. Karena searah maka gaya gravitasi berhimpit atau membentuk sudut 0^o dengan arah gerakan benda. Cos 0 = 1 dan setiap bilangan yang dikalikan dengan 1 sama dengan bilangan itu maka cos 0 tidak perlu dimasukan dalam rumus usaha.
Rumus usaha adalah W = F s, di mana W = usaha, F = gaya dan s = perpindahan. Jika disesuaikan dengan persoalan ini maka rumus usaha berubah menjadi W = w h = m g h, di mana W = usaha, w = gaya berat, h = perubahan ketinggian benda, m = massa benda, g = percepatan gravitasi.
Jadi usaha yang dilakukan oleh gaya berat adalah :
W = w h = m g h = (1)(10)(10) = 100 Joule Continue reading “Contoh soal usaha dan energi potensial gravitasi”

1. Gaya 20 Newton dikerjakan pada balok hingga balok berpindah sejauh 2 meter. Usaha yang dikerjakan gaya F pada balok adalah…
Pembahasan
Diketahui :
Gaya (F) = 20 N
Perpindahan (s) = 2 meter
Sudut = 0 (arah gaya sama dengan arah perpindahan atau arah gaya berhimpit dengan arah perpindahan sehingga sudut yang dibentuk oleh gaya dengan perpindahan adalah nol) Continue reading “Contoh soal usaha fisika”

1. Mobil bermassa 5000 kg pada mulanya diam, sesaat kemudian bergerak dengan kelajuan 20 m/s. Tentukan usaha total yang dilakukan pada mobil tersebut…
Pembahasan
Diketahui :
Massa (m) = 5000 kg
Kelajuan awal (v_o) = 0 m/s (pada mulanya mobil diam)
Kelajuan akhir (v_t) = 20 m/s
Ditanya : Usaha total Continue reading “Contoh soal energi kinetik dan usaha fisika”