Lewati ke konten utama
Vanillate Science

Fisika · Usaha dan energi

Kalkulator Usaha

Usaha oleh gaya konstan. Hitung usaha, gaya, perpindahan, sudut antara gaya dan perpindahan — dengan konversi satuan, analisis dimensi, langkah, dan verifikasi.

W=Fscos⁡(θ)W = F s \cos\left(\theta\right)
Besaran yang dicari

Contoh soal dan pembahasan

Terverifikasi
W=Fscos⁡(θ)W = F s \cos\left(\theta\right)

Jawaban

  • usaha
    W=50 JW = 50\ \mathrm{J}

    ≈ 50 J (1 angka penting)(dibulatkan)

Langkah penyelesaian — Penyusunan ulang rumus dan substitusi

  1. Langkah 1:

    Tulis rumus

    W=Fscos⁡(θ)W = F s \cos\left(\theta\right)
    UsahaW=Fscos⁡(θ)W = F s \cos\left(\theta\right)

    Usaha oleh gaya konstan.

  2. Langkah 2:

    Susun ulang rumus untuk usaha

    W=Fscos⁡(θ)W = F s \cos\left(\theta\right)

    Operasi invers diterapkan pada kedua ruas hingga variabel yang dicari terisolasi.

  3. Langkah 3:

    Nilai yang diketahui (dalam satuan SI)

    F=20 Ns=5 mθ=60 ∘=1.047197551 (SI)F = 20\ \mathrm{N} \\ s = 5\ \mathrm{m} \\ \theta = 60\ ^{\circ} = 1.047197551\ \text{(SI)}
    Konversi ke SIxSI=x⋅fx_{\mathrm{SI}} = x \cdot f

    Semua besaran dikonversi ke satuan SI koheren agar rumus berlaku tanpa faktor tambahan.

  4. Langkah 4:

    Substitusikan nilai

    W=50W = 50

    Ganti setiap besaran yang diketahui dengan nilainya.

  5. Langkah 5:

    Selesaikan untuk usaha

    W=50W = 50

    Persamaan linear (metode keseimbangan)

Verifikasi: Terverifikasi. ✓ Analisis dimensi rumus: dimensi ruas kiri = dimensi ruas kanan. ✓ Dimensi rumus hasil penyusunan ulang cocok dengan dimensi usaha. ✓ Substitusi usaha = 50 (SI) kembali ke rumus.

Tentang kalkulator ini

Usaha oleh gaya konstan. Kalkulator ini dapat menyelesaikan rumus untuk variabel mana pun: pilih besaran yang dicari, isi besaran lain beserta satuannya.

Semua nilai dikonversi ke satuan SI, konsistensi dimensi diperiksa, lalu hasil diverifikasi dengan mensubstitusikannya kembali ke rumus.

Daftar besaran pada rumus
SimbolBesaranSatuan SI
WWusahaJ
FFgayaN
ssperpindahanm
θ\thetasudut antara gaya dan perpindahan°

Rujukan: University Physics Volume 1 — OpenStax (Rice University) (tautan)

Perhitungan dilakukan oleh mesin matematika deterministik di peramban Anda — tanpa AI generatif. Baca metodologi dan batasan.

Pertanyaan umum

Apa rumus usaha?

Rumusnya W = F·s·cos(theta), dengan W = usaha (J), F = gaya (N), s = perpindahan (m), theta = sudut antara gaya dan perpindahan (°).

Bisakah memakai satuan selain SI?

Bisa. Setiap kolom menerima satuan yang dimensinya sesuai (misalnya km/h untuk kecepatan, g untuk massa); kalkulator mengonversinya secara eksak dan menolak satuan yang dimensinya salah.

Kalkulator terkait