Pengertian, Rumus, dan Satuan dari Usaha

Setiap kegiatan manusia membutuhkan energi. Foto: Pexels.com

Dalam kehidupan sehari-hari, manusia tentunya melaksanakan sejumlah kegiatan. Setiap aktivitas atau kegiatan tersebut memiliki maksud dan tujuan tertentu.

Agar dapat melakukan suatu aktivitas, manusia memerlukan energi. Energi sendiri merupakan penyebab terjadinya atau timbulnya suatu usaha.

Dalam ilmu fisika, usaha adalah gaya yang dilakukan untuk memindahkan benda sejauh perpindahannya. Untuk memahami lebih banyak tentang usaha, simak penjelasan di bawah ini.

Pengertian Usaha, Rumus dan Satuan dari Usaha

Menurut Drs. Kandi, M.A., dan Drs. Yamin Winduono, M.Pd. dala buku Energi dan Perubahannya, pengertian kerja atau usaha dalam kehidupan sehari-hari diartikan sebagai suatu tindakan yang sungguh-sungguh untuk mencapai suatu hasil.

Hal ini berbeda dengan pengertian kerja atau usaha dalam ilmu fisika. Dalam ilmu fisika, usaha diartikan sebagai hasil perkalian antara gaya yang bekerja pada suatu benda dengan jarak perpindahan benda tersebut.

Usaha dapat dikatakan terjadi pada suatu benda apabila terdapat sebuah gaya yang mengakibatkan benda tersebut bergerak. Untuk lebih memahami apa yang dimaksud dengan usaha, simak peristiwa di bawah ini:

• Peristiwa seseorang mendorong meja berpindah tempat, maka orang tersebut melakukan usaha terhadap meja tersebut.

• Peristiwa kuda menarik kereta atau pedati, maka kuda tersebut melakukan usaha terhadap kereta atau pedati.

Pengertian dari usaha ialah sebuah akibat adanya pemberian gaya yang menghasilkan sebuah perpindahan. Foto: Pexels.com

Melihat dari kedua peristiwa tersebut, dapat dikatakan bahwa subjek dalam kedua peristiwa tersebut, yakni manusia dan kuda memberikan gaya kepada meja dan kereta yang mengakibatkan kedua benda tersebut bergerak searah dengan subjek.

Proses pemberian gaya yang mengakibatkan perpindahan terhadap suatu benda itulah yang disebut dengan usaha. Dikutip dari Cerdas Belajar Fisika karya Kamajaya, satuan dari usaha adalah joule (J).

Rumus yang digunakan dalam menghitung besaran usaha, ialah:

W = F. s

Keterangan:

W: usaha dalam satuan joule.

F: gaya dalam satuan newton.

s: perpindahan dalam satuan meter.

Contoh Soal Usaha

Agar dapat memahami konsep usaha dalam ilmu fisika, simak contoh soal beserta cara penyelesaiannya di bawah ini:

Dalam ilmu fisika, satuan dari usaha adalah joule. Foto: Pexels.com

1. Sebuah gaya konstan F bernilai 8 N bekerja pada sebuah benda searah dengan perpindahan dan benda tersebut mengalami perpindahan sejauh 5 m. Berapakah besaran usahanya?

Penyelesaian:

Diketahui: F = 8 N dan s = 5 m

Ditanya: usaha =......?

Jawab:

W = F × s

W = 8 N. 5 m

= 40 joule.

Maka besaran usaha yang dilakukan adalah 40 joule.

2. Usaha yang dilakukan oleh seseorang yang menarik sebuah balok dengan gaya sebesar 50 N sehingga balok tersebut berpindah sejauh 8 m adalah....

Penyelesaian

Diketahui : F = 50 N dan s = 8 m

Ditanya: usaha=......?

Jawab:

W= F x s

= 50 N x 8 m

= 400 joule.

Jadi, besaran usaha yang dilakukan adalah 400 joule.

(SAI)

Frequently Asked Question Section

Apa pengertian usaha dalam ilmu fisika?

Dalam ilmu fisika, usaha diartikan sebagai hasil perkalian antara gaya yang bekerja pada suatu benda dengan jarak perpindahan benda tersebut.

Apa syarat adanya usaha dalam ilmu fisika?

Usaha dapat dikatakan terjadi pada suatu benda apabila terdapat sebuah gaya yang mengakibatkan benda tersebut bergerak.

Apa contoh peristiwa usaha dalam ilmu fisika?

Peristiwa seseorang mendorong meja berpindah tempat, maka orang tersebut melakukan usaha terhadap meja tersebut.