30 offline sendiri memiliki kelemahan yaitu membuat aplikasi mempunyai
kapasitas yang besar sehingga rentan mengalami loading yang lama dalam penggunaannya.
Perpaduan aplikasi Clenovio dengan penggunaan majalah fisika “PhysicsMagz” dapat dilakukan dengan cara menambahkan beberapa
gambar animasi maupun video yang dibubuhi barcode tertentu agar dapat dikenali aplikasi Clenovio. Kemudian peserta didik dapat menggunakannya
ketika membaca majalah ataupun memerlukan penjelasan rinci tentang gambar tertentu yang ada pada majalah tersebut dengan cara scaning
kamera menggunakan aplikasi Clenovio.
8. Materi Fisika “Usaha dan Energi”
a. Usaha
Kata usaha dalam kehidupan sehari-hari dapat diartikan sebagai kegiatan dengan mengerahkan tenaga atau pikiran untuk mencapai tujuan tertentu
misalnya, Sigit berusaha keras mempelajari materi trigonometri yang akan diujikan esok lusa. Berbeda dengan pengertian usaha dalam Fisika, yaitu
usaha hanya dilakukan oleh gaya yang bekerja pada benda dan suatu gaya dikatakan melakukan usaha pada benda hanya jika gaya tersebut
menyebabkan benda berpindah. Sebagai contoh saat kita mengangkat suatu benda dari atas lantai menuju ke posisi yang lebih tinggi. Untuk
mengangkatnya, kita harus mengeluarkan sejumlah energi atau tenaga. Untuk menarik benda kita juga mengeluarkan energi.
31 Usaha memiliki definisi khusus dalam fisika. Gambar 1 menunjukkan
gaya konstan F menyebabkan benda bergerak sejauh s. Jika benda diberikan gaya konstan sebesar F sehingga benda berpindah sejauh s, usaha yang
dilakukan oleh gaya F didefinisikan sebagai = ∆�
1 Keterangan:
: gaya N ∆� : perpindahan m
: usaha Nm = joule
Apabila gaya yang diberikan pada benda tidak searah dengan perpindahan benda tetapi membentuk sudut sebesar θ , seperti yang
ditunjukka pada gambar 2 , besar usaha ditentukan : = ∆� cos �
2 Keterangan:
: gaya N ∆� ∶ perpindahan m
F F
∆�
Gambar 1. Gaya menyebabkan benda bergerak sejauh ∆�
Sumber : fidya1998.blogspot.co.id tahun 2014
32 :usaha Nm = joule
� : sudut antara gaya dan perpindahan benda derajat
Gambar 2. Gaya yang membentuk sudut � terhadap arah
perpindahan ∆�
Sumber : fidya1998.blogspot.co.id tahun 2014
Misalkan benda yang dikenai gaya konstan berpindah dari posisi menuju
posisi , maka usaha yang dilakukan gaya konstan tersebut dapat dihitung
dengan Persamaan 1 menjadi = ∆� =
−
Gambar 3. Grafik F-x dari gaya konstan menyebabkan benda
berubah posisi dari menjadi , usaha yang dilakukan sama
besarnya dengan luas raster bidang berlabel I dibawah grafik. Sumber : fisikamemangasyik.wordpress.com
33 Jika kita gambarkan grafik gaya konstan
F terhadap posisi benda, maka diperoleh grafik seperti Gambar 3. Bidang I merupakan bentuk persebi
panjang dengan luas raster sebagai berikut. Luas raster = luas persegi panjang
= Panjang × Lebar = ∆�
= s − s
Tampak bahwa usaha yang dihitung menggunakan persamaan di atas sama dengan usaha yang dihitung dari luas raster di bawah grafik F-x.
Dalam kehidupan nyata, hampir semua kasus benda bekerja gaya lebih dari satu, misalnya ketika menarik balok di atas lantai, maka bisa
dipastikan terdapat gaya gesek yang bekerja pula pada permukaan balok dan lantai, gaya lain seperti hambatan angin dan gaya normal pun begitu. Dengan
begitu, gaya-gaya tersebut juga melakukan usaha ketika kita memindahkan balok. Oleh karena usaha termasuk besaran skalar, maka untuk menghitung
usaha berbagai gaya tadi dapat dilakukan dengan cara penjumlahan aljabar biasa. Secara matematis dituliskan dengan persamaan 3.
�
= +
+ + ⋯
3
34
b. Energi