Benda bermassa 8 kg di atas lantai licin didorong dengan gaya 4 N. Hitunglah usaha yang dilakukan gaya itu setelah 4 sekon!

Benda bermassa 8 kg di atas lantai licin didorong dengan gaya 4 N. Hitunglah usaha yang dilakukan gaya itu setelah 4 sekon!

Jawaban yang tepat ialah usaha yang dilakukan gaya pada benda sebesar 16 N.

Diketahui,
m = 8 kg
F = 4 N
t = 4 s
Ditanya, usaha yang dilakukan ?
Jawab,
Usaha merupakan energi yang disalurkan gaya ke sebuah benda untuk membuat benda tersebut bergerak. Usaha memiliki persamaan umum,
W = F S cos θ
Dimana,
W = usaha benda (J)
F = gaya yang bekerja (N)
S = jarak tempuh (m)
θ = sudut yang mengapit antara gaya dan jarak (°)

Tentukan percepatan benda dengan persamaan umum gaya, yakni
F = m a
Dimana,
F = gaya (N)
m = massa benda (kg)
a = percepatan (m/s^2)
Percepatan benda menjadi,
F = m a
4 = 8 a
a = 0,5 m/s^2

Tentukan perpindahan benda dengan GLBB. GLBB, gerak lurus berubah beraturan yakni gerak benda yang memiliki perubahan kecepatan (dipercepata/diperlambat). persamaan umum GLBB ada 3, yakni
s = v0 t + 1/2 a t^2
vt = vo +a t
vt^2 = v0^2 + 2 a s
Dimana,
s = jarak tempuh (m)
v0 = kecepatan awal benda (m/s)
vt = kecepatan pada waktu tertentu (m/s)
a = percepatan benda (m/s^2)
t = waktu tempuh (s)
Sehingga perpindahannya,
s = (0) (4) + 1/2 (0,5) (4)^2
s = (0,5)(0,5)(16)
s = 4 m

Usaha benda menjadi,
W = F s
W = (4) (4)
W = 16 J

Jadi, usaha yang dilakukan gaya pada benda sebesar 16 N.