Gaya dan Usaha

Gaya
Gaya dalam kajian ilmu fisika dapat diartikan sebagai tarikan atau dorongan. Gaya dinyatakan sebagai sebuah besaran vektor yaitu besaran yang memiliki nilai (besar) juga arah. Oleh sebab itu dalam penggambarannya sebuah gaya yang bekerja disimbolkan dengan sebuah anak panah dimana panjang anak panah mewakili besar gaya dan arah anak panah mewakili arah gaya.



Penggabungan gaya dan penguraian gaya.

Sebagai sebuah besaran vektor,maka gaya juga memiliki sifat-sifat yang dimiliki oleh sebuah vektor. Salah satu sifatnya adalah gaya-gaya tersebut dapat digabungkan (dijumlahkan) dan diuraikan.

Bentuk penggabungan (penjumlahan) gaya-gaya dapat dibedakan untuk gaya-gaya yang sejajar dan gaya-gaya yang tidak sejajar. Penjumlahan gaya-gaya yang sejajar masih dibedakan lagi untuk gaya-gaya yang searah dan gaya-gaya yang berlawanan arah.

Penjumlahan gaya-gaya yang sejajar secara umum dapat dituliskan dalam bentuk persamaan :

Σ F = F 1 + F 2 + F 3 + … + F n

dengan catatan (aturan) bahwa jika gaya tersebut arahnya ke kanan bernilai (bertanda) positif sedangkan jika arah gaya ke kiri bernilai negatif.

Maka berdasarkan gambar 3 besarnya gaya gabungan (gaya resultan) menjadi :

gambar 3 a :

Σ F = F 1 + F 2 , kedua gaya bernilai positif

gambar 3 b :

Σ F = F 1 – F 2 , F 1 bernilai positif (kanan) dan F 2 bernilai negatif (kiri)

Usaha
Pengertian Usaha dalam pengertian umum tidak sama dengan usaha dalam pelajaran fisika. Usaha dalam pengertiannya menurut ilmu fisika erat sekali hubungannya dengan gaya (F) dan perpindahan (s). Apabila pada suatu benda diberikan kepadanya sebuah gaya (F) kemudian karena pengaruh gaya tadi maka benda tersebut menjadi bergerak dan berpindah sejauh (s) maka dapat dikatakan terhadap benda tersebut telah dikenakan usaha yang besarnya adalah merupakan hasil kali dari gaya yang bekerja (F) dengan besarnya jarak perpindahan (s). Oleh karena itu sebuah Usaha dapat dinyatakan secara matematis sebagai berikut :

W = F . s (1)

keterangan :
W = Usaha ( joule )
F = Gaya (newton)
s = perpindahan (meter)