Dito bermain tarik tambang dengan Rudi dan Ali. Dito Menarik dengan gaya 135 N ke arah kanan, sedangkan Rudi dengan gaya 120 N dan Ali dengan gaya 100 N ke arah kiri, ternyata tambang bergerak sejauh 2 m.a. usaha yang dilakukan oleh Dito, Rudi, dan Ali?b. ke arah manakah tambang bergerak?
Answer (1)
Jawaban:Soal: Dito menarik tambang dengan gaya 135 N ke kanan. Rudi menarik dengan gaya 120 N dan Ali dengan gaya 100 N ke kiri. Tambang bergerak sejauh 2 m. a. Usaha yang dilakukan oleh Dito, Rudi, dan Ali?b. Ke arah manakah tambang bergerak? Penyelesaian: a. Usaha yang dilakukan oleh masing-masing: Usaha (W) dihitung dengan rumus: W = F * d * cos θ Di mana: - F adalah gaya (N)- d adalah jarak (m)- θ adalah sudut antara gaya dan arah perpindahan. Karena gaya yang diberikan searah atau berlawanan arah dengan perpindahan, maka θ adalah 0° (searah) atau 180° (berlawanan arah). Cos 0° = 1 dan cos 180° = -1. - Usaha Dito:- F = 135 N (ke kanan)- d = 2 m (kita tentukan arah kanan positif)- θ = 0° (searah dengan perpindahan) Asumsi: tambang bergerak ke kanan.- W_Dito = 135 N * 2 m * cos 0° = 270 Joule- Usaha Rudi:- F = 120 N (ke kiri)- d = 2 m (tetap kita tentukan arah kanan positif, jadi perpindahan ke kiri adalah negatif)- θ = 180° (berlawanan arah dengan perpindahan) Asumsi: tambang bergerak ke kanan.- W_Rudi = 120 N * 2 m * cos 180° = -240 Joule- Usaha Ali:- F = 100 N (ke kiri)- d = 2 m (tetap kita tentukan arah kanan positif, jadi perpindahan ke kiri adalah negatif)- θ = 180° (berlawanan arah dengan perpindahan) Asumsi: tambang bergerak ke kanan.- W_Ali = 100 N * 2 m * cos 180° = -200 Joule b. Arah Gerakan Tambang: Untuk menentukan arah gerakan tambang, kita hitung gaya total: - Gaya total = Gaya Dito - Gaya Rudi - Gaya Ali- Gaya total = 135 N - 120 N - 100 N = -85 N Karena gaya total bernilai negatif, ini berarti gaya total mengarah ke kiri. Jadi, tambang bergerak ke arah kiri. Kesimpulan: a. Usaha Dito = 270 Joule, Usaha Rudi = -240 Joule, Usaha Ali = -200 Jouleb. Tambang bergerak ke arah kiri.
