Seorang bermassa 70 kg berjalan naik tangga ke tingkat 3 sebuah gedung tinggi vertikal tingkat ini 12m diatas jalan raya

a. berapa usaha yang dilakukan
b.berapa banyak ia telah menambah energi potensialnya
c. jika ia naik tangga itu dalam 20 second berapa usahanya

Seorang bermassa 70 kg berjalan naik tangga ke tingkat 3 sebuah gedung tinggi vertikal tingkat ini 12m diatas jalan raya

a. tambahan energi potensial orang itu EP= mgh = (70)(10)(12) = 8400 J
b. usaha yang dilakukan orang itu 8400 J
c. daya = W/t = 8400/20 = 420 W

Pada soal diketahui: m =70 kg, g=10 m/s^2, ketinggian total h=12 m (dari acuan jalan raya)

Ditanyakan: W (usaha yang dilakukan)? Perubahan EP? Mungkin maksudnya Daya (t=20s)?

Jawab:

a) Usaha = gaya . perpindahan yang searah dengan gaya.

Gaya yang dikerahkan orang adalah gaya untuk melawan gaya berat yang dikerjakan bumi kepada tubuhnya. Jadi F = w = m.g = (70)(10) = 700 N arah ke atas (karena melawan gaya berat).

Perpindahan yang searah dengan gaya adalah h = 12 m

Besar usaha:

W= F . s = 700 . 12 = 8 400 Joule.

b) Perubahan energi potensial sama dengan usaha yang dilakukan orang itu, sehingga ΔEP = W = 8400 joule

c) Daya adalah usaha tiap satuan waktu.

$P=frac{W}{t}=frac{8400}{20}=420$

jadi daya yang dilakukan adalah 420 watt.