Roboguru

Sebuah balok ditarik dengan sudut 30° dengan gaya sebesar 20 N sehingga balok tersebut bergerak sejauh 5 meter. Berapa usaha yang dilakukan balok tersebut?

Pertanyaan

Sebuah balok ditarik dengan sudut 30° dengan gaya sebesar 20 N sehingga balok tersebut bergerak sejauh 5 meter. Berapa usaha yang dilakukan balok tersebut? 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell theta space end cell equals cell space 30 degree end cell row cell F space end cell equals cell space 20 space straight N end cell row cell s space end cell equals cell space 5 space straight m end cell end table 

Ditanyakan : Usaha yang dilakukan balok?

Jawab :

Usaha adalah energi yang disalurkan gaya ke sebuah benda sehingga benda tersebut bergerak. Usaha secara matematis dituliskan dalam persamaan :

W space equals space F space cross times space s 

Pada soal, balok ditarik dengan gaya yang membentuk sudut 30°. Sehingga gaya diproyeksikan pada sumbu x. Kemudian didapatkan perhitungan :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W space end cell equals cell space F subscript x space cross times space s end cell row blank equals cell space F space sin space theta space cross times space s end cell row blank equals cell space open parentheses open parentheses 20 space straight N close parentheses space open parentheses sin space 30 degree close parentheses close parentheses space cross times space 5 space straight m end cell row blank equals cell space space open parentheses open parentheses 20 space straight N close parentheses space open parentheses 1 half close parentheses close parentheses space cross times space 5 space straight m end cell row blank equals cell bold space bold 50 bold space bold joule end cell end table 

Dengan demikian, didapatkan besar usaha yang dilakukan balok tersebut adalah 50 joule.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

J. Khairina

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Fiska menarik mobil-mobilan dengan gaya 20 N sehingga berpindah sejauh 10 m. Tentukan usaha yang dilakukan Fiska jika tali tarikannya membentuk sudut 90°!

Pembahasan Soal:

Diketahui

F = 20 N

s = 10 mundefined

Ditanyakan

Usaha jika tali membentuk sudut 90oundefined 

Jawab

Usaha yang dihasilkan oleh gaya yang membentuk sudut dirumuskan sebagai berikut:

W=Fscosθ 

Sehingga usaha oleh gaya tarik Fiska adalah:

Error converting from MathML to accessible text.

Jadi, saat sudut tarik sebesar 90° terhadap perpindahan balok, maka usaha bernilai 0 J. 

0

Roboguru

Sebuah benda ditarik dengan gaya sebesar 15 N dan balok rersebut berpindah sejauh 3 m dengan sudut yang terbentuk adalah 60 derajat. Hitunglah besar usahanya!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell 15 space straight N end cell row s equals cell 3 space straight m end cell row theta equals cell 60 degree end cell end table 

Ditanyakan:

Usaha?

Pembahasan:

Usaha adalah gaya yang dilakukan untuk memindahkan benda sejauh perpindahannya. Usaha terjadi ketika energi dipindahkan dari suatu sistem ke sistem yang lainnya.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell F. s. cos theta end cell row W equals cell left parenthesis 15 right parenthesis left parenthesis 3 right parenthesis left parenthesis 0 comma 5 right parenthesis end cell row W equals cell 22 comma 5 space straight J end cell end table 

Dengan demikian, usaha yang dilakukan adalah 22,5 J

0

Roboguru

Suatu gaya F = 10 N, besar dan arahnya tetap. Titik tangkap gaya mengeser sepanjang garis lurus yang panjangnya 5 m. Gaya F membentuk sudut θ terhadap arah perpindahan. Ternyata gaya F melakukan usaha...

Pembahasan Soal:

Diketahui

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell 10 space text N end text end cell row s equals cell 5 space text m end text end cell row W equals cell 25 square root of 2 space text J end text end cell end table end style 

Ditanya
sudut θ?

Penyelesaian
Gaya membentuk sudut θ terhadap arah perpindahan, sehingga besar usaha:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell F s cos theta end cell row cell 25 square root of 2 end cell equals cell 10 times 5 cos theta end cell row cell cos theta end cell equals cell fraction numerator 25 square root of 2 over denominator 50 end fraction end cell row cell cos theta end cell equals cell 1 half square root of 2 end cell row theta equals cell 45 degree end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut ini Besar gaya F1 dan F2 berturut-turut 10 N dan 20 N. Jika usaha pada benda B sebesar 33,44 J, benda berpindah sejauh....(√3 = 1,73)

Pembahasan Soal:

Kita proyeksikan dulu gaya-gaya yang bekerja pada benda, karena pergerakan benda secara Horizontal, maka yang kita gunakan dalam perhitungan hanya gaya pada sumbu x saja.

 

Kita hitung dulu resultan gaya pada sumbu x nya

begin mathsize 14px style begin inline style sum for blank of end style F subscript x equals F subscript 1 times cos space 67 degree plus F subscript 2 times cos space 23 degree begin inline style sum for blank of end style begin inline style F subscript x end style begin inline style equals end style begin inline style 10 end style begin inline style space end style begin inline style straight N end style begin inline style times end style begin inline style 0 end style begin inline style comma end style begin inline style 39 end style begin inline style plus end style begin inline style 20 end style begin inline style space end style begin inline style straight N end style begin inline style times end style begin inline style 0 end style begin inline style comma end style begin inline style 92 end style begin inline style space end style begin inline style sum for blank of end style begin inline style F subscript x end style begin inline style equals end style begin inline style 3 end style begin inline style comma end style begin inline style 9 end style begin inline style space end style begin inline style straight N end style begin inline style plus end style begin inline style 18 end style begin inline style comma end style begin inline style 4 end style begin inline style space end style begin inline style straight N end style begin inline style space end style begin inline style sum for blank of end style begin inline style F subscript x end style begin inline style equals end style begin inline style 22 end style begin inline style comma end style begin inline style 3 end style begin inline style space end style begin inline style straight N end style end style  

Baru kita hubungkan dengan persamaan usaha untuk mengetahui besar perpindahannya

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row W equals cell F times s end cell row cell 33 comma 44 space straight J end cell equals cell 22 comma 3 space straight N times s end cell row cell fraction numerator 33 comma 44 space straight J over denominator 22 comma 3 space straight N end fraction end cell equals s row cell 1 comma 49 space straight m end cell equals s row cell 1 comma 5 space straight m end cell almost equal to s end table  

Dengan demikian besar perpindahannya adalah 1,5 m.

 Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

1

Roboguru

Tiga benda ditarik dengan gaya dan sudut kemiringan gaya ditunjukkan seperti gambar berikut.   Besar gaya dan perpindahan ditunjukan pada tabel berikut;   Urutan besar usaha dari terkecil adalah.....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

F1 = 2F

s1 = 3s

θ1 = 37°

F2 = 5F

s2 = 3s

θ2 = 45°

F3 = 3F

s3 = 4s

θ3 = 53°

Ditanya: Urutan besar usaha dari terkecil

Jawaban:

Kita hitung usaha yang dilakukan setiap gaya untuk mengetahui urutan usaha yang terkecil ke terbesar. Usaha yang dilakukan oleh gaya begin mathsize 14px style F subscript 1 end style yaitu

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell W subscript 1 end cell equals cell F subscript 1 subscript x times capital delta s subscript 1 end cell row cell W subscript 1 end cell equals cell F subscript 1 space cos space 37 degree times capital delta s subscript 1 end cell row cell W subscript 1 end cell equals cell open parentheses 2 F open parentheses 0 comma 8 close parentheses close parentheses open parentheses 3 s close parentheses end cell row cell W subscript 1 end cell almost equal to cell 4 comma 8 F s end cell end table  

dengan cara yang sama maka usaha oleh gaya begin mathsize 14px style F subscript 2 end style 

W subscript 2 equals F subscript 2 x end subscript. space capital delta s subscript 2 W subscript 2 equals F subscript 2 space cos space 45 degree times capital delta s subscript 2 W subscript 2 equals open parentheses 5 F open parentheses 0 comma 71 close parentheses close parentheses open parentheses 2 s close parentheses W subscript 2 almost equal to 7 comma 1 F s   

usaha oleh gaya begin mathsize 14px style F subscript 3 end style 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell W subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell F subscript 3 x end subscript end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank times end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank capital delta end table s subscript 3 table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell W subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell F subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell space cos space 53 degree times end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank capital delta end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank s end table subscript 3 table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell W subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell open parentheses open parentheses 3 F close parentheses open parentheses 0 comma 6 close parentheses close parentheses end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank. end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell open parentheses 4 s close parentheses end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell W subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank almost equal to blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 7 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank comma end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 2 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank F end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank s end table   

tampak bahwa urutan usaha dari yang terkecil ke terbesar adalah (1)-(2)-(3).

Jadi jawaban yang tepat adalah pilihan A.space 

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved