Usaha merupakan besaran skalar , yakni besaran yang cuma memiliki nilai saja. Usaha dihasilkan dari perkalian titik dua vektor , yakni gaya dan perpindahan.
Perkalian titik atau perkalian dot dari dua besaran vektor menciptakan besaran skalar. Itu sebabnya , kerja keras merupakan besaran skalar.
Meskipun kerja keras merupakan besaran skalar , tetapi gaya dan perpindahan merupakan besaran vektor sehingga kita tetap perlu memperhatikan arah keduanya.
Berdasarkan arah gaya dan perpindahan benda , maka kerja keras sanggup dibedakan menjadi tiga jenis , yakni kerja keras positif , kerja keras negatif , dan kerja keras nol.
#1 Usaha Positif
Usaha positif merupakan kerja keras yang ditangani oleh gaya yang arahnya searah dengan arah perpindahan benda (Gaya searah perpindahan).
Jika gaya melakukan pekerjaan pada suatu benda ke kanan dan menyebabkan benda berpindah ke kanan , maka gaya tersebut menjalankan kerja keras positif.
Ketika Sobat Tafsi mendorong meja ke kanan dan meja bergeser ke kanan sejauh 1 meter , maka Kalian dibilang menjalankan kerja keras positif.
Besar kerja keras yang ditangani oleh gaya yang searah dengan perpindahannya sama dengan hasil kali gaya dengan perpindahan benda.
| W = F . s |
Keterangan :
W = kerja keras yang ditangani gaya (J)
F = gaya yang melakukan pekerjaan searah perpindahan (N)
s = perpindahan benda (m).
Contoh lain dari kerja keras positif merupakan kerja keras yang ditangani oleh seseorang yang mengangkat suatu kotak dari lantai ke atas meja.
#2 Usaha Negatif
Usaha negatif merupakan kerja keras yang ditangani oleh suatu gaya yang arahnya bertentangan dengan arah perpindahan benda.
Dengan kata lain , kerja keras negatif muncul jikalau suatu gaya yang melakukan pekerjaan pada suatu benda berfungsi menghalangi gerak benda.
Jika suatu benda bergerak ke kanan dan suatu gaya melakukan pekerjaan pada benda ke arah kiri , maka gaya tersebut dibilang menjalankan kerja keras negatif.
Contoh kerja keras negatif yang paling biasa merupakan kerja keras yang ditangani oleh gaya tabrakan kepada benda yang bergerak di atas permukaan kasar.
Ketika suatu benda bergerak ke kanan , maka gaya tabrakan melakukan pekerjaan ke kiri melawan gerak benda sehingga kerja keras oleh gaya tabrakan bernilai negatif.
Besar kerja keras yang ditangani oleh gaya yang bertentangan arah dengan perpindahannya sama dengan hasil kali gaya dengan perpindahan benda.
| W = -F . s |
Keterangan :
W = kerja keras yang ditangani gaya (J)
F = gaya yang bertentangan arah perpindahan (N)
s = perpindahan benda (m).
Contoh lain dari kerja keras negatif merupakan kerja keras yang ditangani oleh gaya pengereman di saat suatu kendaraan beroda empat yang melaju direm.
Ketika kendaraan beroda empat melaju dengan kecepatan v ke kanan , maka gaya rem melakukan pekerjaan ke kiri untuk menghalangi gerak kendaraan beroda empat sampai kendaraan beroda empat berhenti.
Dalam proses tersebut , gaya pengereman dibilang menjalankan kerja keras negatif.
#3 Usaha Nol
Usaha nol merupakan perumpamaan untuk menyatakan kerja keras yang nilainya sama dengan nol atau gaya sama sekali tidak menjalankan usaha.
Usaha nol sanggup terjadi lantaran dua kemungkinan , yaitu:
1). Gaya melakukan pekerjaan tegak lurus dengan perpindahan
2). Benda tidak berpindah sama sekali.
Ketika suatu gaya melakukan pekerjaan tegak lurus dengan perpindahan , maka kerja keras yang ditangani oleh gaya tersebut akan sama dengan nol.
Contoh kerja keras nol lantaran gaya tegak lurus perpindahan merupakan kerja keras yang ditangani oleh gaya berat kepada benda yang berpindah ke kanan.
Ketika suatu benda didorong ke kanan oleh suatu gaya dan berpindah ke kanan , di saat itu pada benda juga melakukan pekerjaan gaya berat yang arahnya ke bawah.
Nah , dalam hal ini , gaya berat tegak lurus dengan arah perpindahan sehingga bisnisnya sama dengan nol atau tidak menjalankan usaha.
Contoh kerja keras nol lantaran benda tidak bepindah sama sekali merupakan di saat Sobat Tafsi mendorong dinding rumah yang kokoh.
Ketika Kalian mendorong dinding rumah yang kuat dan dinding tersebut tidak bergeser sama sekali , maka kalian disebut menjalankan kerja keras nol.
Kenapa?
Karena jikalau benda tidak berpindah , maka s sama dengan nol (s = 0). Berapapun gaya yang kalian berikan , jikalau s = 0 , maka W juga sama dengan nol.
Untuk mengerti perumpamaan kerja keras positif , kerja keras negatif , dan kerja keras nol , mari kita lihat referensi ilustrasi di bawah ini.
Pada gambar di atas , gaya F menjalankan kerja keras positif , gaya tabrakan f menjalankan kerja keras negatif , dan gaya berat W menjalankan kerja keras nol.
Demikian pembahasan mengenai jenis-jenis kerja keras yang sanggup edutafsi bagikan. Semoga berharga utamanya untuk acara berguru mengajar.
Baca juga : Bentuk-bentuk Energi.
Jika pembahasan ini berharga , bantu edutafsi untuk share ke teman-teman Kalian lewat tombol share yang tersedia. Terimakasih.
Untuk materi berguru mengenai kerja keras tingkat menengah pertama yang lain sanggup Sobat peroleh di hidangan Fisika Sekolah Menengah Pertama atau lewat tombol kategori.
Salah seorang pakar dan konsultan pendidikan yang kini mengabdikan hidup menjadi guru di pedalaman nun jauh di pelosok Indonesia.
