Pahami konsep Usaha dalam Fisika Kelas 8 secara mendalam di sub-bab 3.A ini. Pelajari syarat terjadinya usaha, perbedaan usaha positif, negatif, dan nol, serta cara menghitung besarnya usaha menggunakan rumus W = F x s. Dilengkapi dengan contoh soal hitungan dan langkah penyelesaian yang sistematis untuk memudahkan belajar mandiri.

Dalam kehidupan sehari-hari, kamu mungkin bilang “Aku sudah usaha belajar nih!”. Tapi dalam Fisika, istilah Usaha punya arti yang sangat spesifik. Usaha berkaitan erat dengan gaya yang kamu berikan dan seberapa jauh benda itu bergerak karena gayamu.

1. Syarat Terjadinya Usaha

Sebuah gaya (\( F \)) dikatakan melakukan usaha (\( W \)) pada sebuah benda jika dan hanya jika memenuhi dua syarat utama:

Ada gaya yang bekerja pada benda tersebut.
Benda tersebut mengalami perpindahan (\( s \)) yang searah atau memiliki komponen yang searah dengan gaya.

2. Kapan Usaha Bernilai Nol (W = 0)?

Banyak siswa sering terkecoh di bagian ini. Usaha dianggap nol atau tidak terjadi usaha jika:

Gaya ada, tapi benda nggak pindah: Contohnya kamu dorong tembok sekuat tenaga sampai keringetan, tapi temboknya nggak geser. Usahanya nol!
Gaya tegak lurus dengan perpindahan: Contohnya kamu bawa tas di pundak sambil jalan mendatar. Gaya angkatmu ke atas, tapi kamu pindahnya ke depan. Karena tegak lurus (\( 90^\circ \)), usahanya nol.

3. Rumus Usaha

Besarnya usaha yang dilakukan oleh gaya yang searah dengan perpindahan dapat dihitung dengan rumus sederhana berikut:

\[ W = F \cdot s \]

Keterangan:

\( W \) = Usaha (satuan: Joule atau \( J \))
\( F \) = Gaya (satuan: Newton atau \( N \))
\( s \) = Perpindahan (satuan: meter atau \( m \))

4. Materi Hitungan Usaha

Langkah Mencari Penyelesaian:

Identifikasi besar gaya (\( F \)) yang diberikan.
Identifikasi jarak perpindahan (\( s \)) benda. Pastikan satuannya sudah dalam Meter.
Kalikan keduanya menggunakan rumus.

Contoh Soal:

Sebuah lemari didorong dengan gaya sebesar 120 Newton sehingga lemari tersebut berpindah sejauh 5 meter. Hitunglah besar usaha yang dilakukan!

Jawaban:

Diketahui:

\( F = 120 \, N \)
\( s = 5 \, m \)

Ditanya: \( W \)?

\[ W = F \cdot s \]
\[ W = 120 \cdot 5 \]
\[ W = 600 \, \text{Joule} \]

Jadi, usaha yang dilakukan adalah 600 Joule.