Soal Jawab Usaha - Problem Solving about Work (2)

Sebuah boks bergerak pada bidang miring dengan kemiringan 30°, karena diberi beberapa gaya, di antaranya; gaya mendatar (F1) sebesar 40 newton; gaya tegak lurus bidang (F2) sebesar 20 newton dan gaya tarik searah dengan arah gerak (F3) sebesar 30 newton seperti ditunjukkan oleh gambar berikut. Hitunglah usaha yang dilakukan oleh masing-masing gaya kalu benda berpindah 80 cm !

A block moves up a 30° incline under the action of certain forces, three of which are shown in figure below. (F1) is horizontal and of magnitude 40 newton. (F2) is normal to the plane and of magnitude 20 newton. (F3) is parallel and of magnitude 30 newton. Determine the work done by each force as the block (and point of application of each force) moves 80 cm up the incline !



Teori tentang usaha, silakan baca Usaha 1 dan Usaha 2
The theory about work, please read Usaha 1 dan Usaha 2

Penyelesaian:

Komponen  F1 sejajar arah perpindahan adalah \[F_{1}\cos30^{\circ}=(40\,N)(0,866)=34,6\,N\]

Maka usaha yang dilakukan F1 adalah (34,6)(0,8 m) = 28 J. (Perhatikan bahwa perpindahan harus dinyatakan dalam meter.)

F2 ternyata tidak melakukan usaha apa pun, karena gaya ini tidak memiliki komponen dalam arah perpindahan.

Komponen F3 dalam arah perpindahan adalah 30 newton, maka usaha yang dilakukan oleh F3 adalah (30 N)(0,8 m) = 24 J.


Problem Solving:

The component of  F1 along the direction of the displacement is \[F_{1}\cos30^{\circ}=(40\,N)(0,866)=34,6\,N\]

Hence the work done by F1 is (34,6)(0,8 m) = 28 J. (Notice that the distance must be expressed in meters.)

Because it has no component in the direction of the displacement, F2 does no work.

The component of F3 in the direction of the displacement is 30 newton. Hence the work done by F3 is (30 N)(0,8 m) = 24 J.


Soal Jawab Usaha - Problem Solving about Work (2)