Apa itu Daya dan usaha sebuah gaya? — Fisika

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

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

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

dan usahanya antara saat $t_1$ dan $t_2$ (kedudukan $A$ dan $B$ ) adalah daya yang terhimpun,

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 $\delta W = \vect F\cdot\dd\vect\ell$ sepanjang perpindahan elementer $\dd\vect\ell = \vect v\,\dd t$ 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 $\vect F$ yang searah geraknya yang berusaha. Dijumlahkan sepanjang lintasan dari $A$ ke $B$ , ia memberi $W_{A\to B}$ .

Contoh

Contoh 13.10 (Hukum kelajuan loopnya)

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

Baca dalam konteks →

Contoh

Istilah terkait