Semua buku

Profesional

Aplikasi Tentang Pelatih Masuk Mulai membaca

Fisika · Glosarium

Apa itu Daya dan usaha sebuah gaya?

Definisi 13.1 Fisika Universitas — Tahun 1 · Bab 13 — Usaha, Energi, dan Energi Potensial

Daya sebuah gaya F→\vect F yang bekerja pada sebuah titik yang bergerak dengan kecepatan v→\vect v adalah

P=F→⋅v→(watt),\mathcal P = \vect F\cdot\vect v \qquad (\text{watt}),

dan usahanya antara saat t1t_1 dan t2t_2 (kedudukan AA dan BB) adalah daya yang terhimpun,

WA→B=∫t1t2F→⋅v→  ⁣dt=∫ABF→⋅ ⁣dℓ→(joule),W_{A\to B} = \int_{t_1}^{t_2}\vect F\cdot\vect v\,\dd t = \int_A^B \vect F\cdot\dd\vect\ell \qquad (\text{joule}),

yaitu jumlah usaha elementer δW=F→⋅ ⁣dℓ→\delta W = \vect F\cdot\dd\vect\ell sepanjang perpindahan elementer  ⁣dℓ→=v→  ⁣dt\dd\vect\ell = \vect v\,\dd t pada lintasannya. Usahanya positif bila gayanya mendorong searah geraknya (memacu), negatif bila melawannya (menghambat), dan nol bila tegak lurus.

Usaha elementer sebuah gaya sepanjang perpindahan kecil titik tangkapnya: hanya komponen F yang searah geraknya yang berusaha. Dijumlahkan sepanjang lintasan dari A ke B, ia memberi W_A B.
Usaha elementer sebuah gaya sepanjang perpindahan kecil titik tangkapnya: hanya komponen F→\vect F yang searah geraknya yang berusaha. Dijumlahkan sepanjang lintasan dari AA ke BB, ia memberi WA→BW_{A\to B}.

Contoh

Contoh 13.10 (Hukum kelajuan loopnya)

Pada loop tanpa gesekan Soal 11.1, reaksi lintasannya tegak lurus geraknya dan tidak berusaha: EmE_m kekal. Dengan z=R(1−cos⁡θ)z = R(1 - \cos\theta) di atas dasarnya, 12mv2+mgR(1−cos⁡θ)=12mv02\tfrac12 mv^2 + mgR(1 - \cos\theta) = \tfrac12 mv_0^2: itulah hukum kelajuan v2=v02−2gR(1−cos⁡θ)v^2 = v_0^2 - 2gR(1 - \cos\theta) yang dipakai di sana, kini diturunkan dalam satu baris. Laju masuk minimum 5gR\sqrt{5gR} lalu menyusul dari syarat puncaknya v2≥gRv^2 \geq gR pada Contoh 12.16.

Baca dalam konteks →