Pengertian Usaha dalam Fisika

Apakah kamu tahu pengertian dari usaha dalam fisika?

Untuk lebih tahu mengenai usaha, yuk kita simak ulasan berikut!

Pengertian Usaha

Pengertian usaha dalam fisika adalah perpindahan energi oleh gaya pada benda dalam jarak tertentu. Usaha termasuk ke dalam besaran skalar yang hanya memiliki nilai tetapi tidak memiliki arah.

Usaha yang dilakukan oleh suatu gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan besar gaya dikalikan dengan perpindahan yang ditempuh oleh gaya tersebut.

Nilai usaha dalam fisika dipengaruhi oleh arah gaya yang bekerja. Jika gaya searah dengan arah perpindahan maka usaha bernilai positif. Sebaliknya, usaha bernilai negatif jika gaya berlawanan arah dengan arah perpindahan.

Persamaan Usaha

ilustrasi usaha yang dilakukan

Berikut adalah persamaan usaha dalam fisika.

W = (F cos θ )d = F.d
persamaan usaha dalam fisika

Keterangan:

W = besar usaha (J)
F = gaya yang bekerja pada benda (N)
d = perpindahan (m)
θ = sudut arah gaya terhadap arah perpindahan

Dalam formula ini perlu ada catatan. Dalam fisika, tidak ada usaha jika tidak terjadi perpindahan, sebesar apapun gaya yang diberikan. Sehingga dengan demikian, tidak ada usaha yang dilakukan jika terjadi hal-hal sebagai berikut.

  1. Tidak ada perpindahan (d=0)
  2. Tidak ada gaya yang bekerja (F=0)
  3. Arah gaya dan perpindahan saling tegak lurus (ϴ= 90°)

Bagaimana Keterkaitan Usaha dan Energi?

Usaha adalah perpindahan energi oleh gaya pada benda dalam jarak tertentu. Sedangkan enrgi adalah ukuran kemampuan untuk melakukan pekerjaan (menghasilkan usaha).

Energi bukanlah sebuah bahan material. Namun, energi dapat disimpan dan diukur dalam berbagai bentuk.

Sesuai dengan hukum kekekalan energi, bahwa “energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, melainkan bisa diubah atau dipindahkan ke dalam bentuk lain.”

Contohnya yaitu, energi yang dibawa oleh angin, air, matahari, dan batu bara bisa diubah ke dalam bentuk energi listrik yang kemudian dimanfaatkan manusia masa kini dalam berbagai kebutuhan.

Dalam praktiknya, usaha yang dilakukan untuk memindahkan energi pasti terdapat energi yang ‘hilang’ karena adanya energi panas dan suara. Contohnya, lampu bolham hanya memiliki efisiensi 3% dalam konversi energi listrik menjadi cahaya. Dengan demikian, 97% energi listrik yang dipindahkan berubah ke dalam bentuk lain.

Bagaimana Mengukur Usaha dan Energi?

Dalam fisika, usaha dan energi memiliki besaran Joule (J). Besar 1 joule berarti energi yang dipindahkan ketika gaya 1 N diaplikasikan pada objek dan objek ini bergerak sejauh 1 meter.

Dalm unit lain, satuan energi dan usaha adalah Kalori (Kal). Hal ini berarti 1 Kal setara dengan jumlah energi yang diperlukan untuk menaikkan 1 kg air sebesar 1℃. Selain itu terkadang energi juga ditulis dalam huruf kecil kalori (kal) yang merupakan jumlah energi yang diperlukan untuk menaikkan 1 gr air sebesar 1℃.

Untuk satuan di Indonesia 1 Kal setara dengan 1 kkal. Satuan kalori sangat sering digunakan dalam produk makanan kemasan yang menjelaskan berapa kalori setiap gram bahan. Misalnya, segelas susu terdapat 120 kal.


Berikut adalah penjelasan mengenai usaha

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *