Perhitungan Jarak yang Ditempuh oleh Mobil Saat Melaju dengan Usaha 15000 Joule dan Gaya 500 N

Dalam fisika, konsep energi dan gaya sering kali saling berkaitan dalam menentukan pergerakan benda. Dalam kasus ini, kita akan membahas tentang jarak yang ditempuh oleh sebuah mobil saat melaju dengan usaha sebesar 15000 joule dan gaya sebesar 500 N. Dengan informasi ini, kita akan melakukan perhitungan untuk mengetahui seberapa jauh mobil tersebut akan bergerak.

Sebelum kita memasuki perhitungan, ada baiknya untuk memahami konsep dasar usaha dan gaya dalam fisika. Usaha merupakan energi yang diperlukan untuk memindahkan suatu benda melawan gaya yang bekerja padanya. Sedangkan gaya adalah besaran vektor yang dapat menyebabkan perubahan keadaan gerak sebuah benda. Dalam kasus mobil yang melaju, usaha dan gaya akan berperan dalam menentukan jarak yang ditempuh.

Diketahui:

- Usaha (W) = 15000 joule

- Gaya (F) = 500 N

Dalam hal ini, kita akan menggunakan rumus usaha yang terkait dengan gaya, jarak, dan sudut antara gaya dan perpindahan. Rumus usaha dapat dinyatakan sebagai berikut:

\[W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\]

Di mana:

- \(W\) adalah usaha dalam joule

- \(F\) adalah gaya dalam Newton

- \(s\) adalah perpindahan dalam meter

- \(\theta\) adalah sudut antara gaya dan perpindahan

Dalam kasus ini, sudut antara gaya dan perpindahan diasumsikan 0 derajat sehingga \(\cos(\theta)\) sama dengan 1. Dengan demikian, rumus usaha dapat disederhanakan menjadi:

\[W = F \cdot s\]

Kita ingin mencari nilai jarak (s) yang ditempuh oleh mobil, sehingga kita dapat menyelesaikan rumus di atas untuk mencari nilai jarak. Dengan menggantikan nilai usaha dan gaya yang diberikan, kita mendapatkan:

\[15000 = 500 \cdot s\]

Selanjutnya, kita simpulkan rumus tersebut untuk mencari nilai jarak:

\[s = \frac{15000}{500}\]

\[s = 30\]

Jadi, jarak yang ditempuh oleh mobil saat melaju dengan usaha sebesar 15000 joule dan gaya sebesar 500 N adalah 30 meter.

Dari perhitungan di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa mobil yang melaju dengan usaha 15000 joule dan gaya 500 N akan menempuh jarak sejauh 30 meter. Dalam konteks fisika, pemahaman tentang hubungan antara usaha, gaya, dan jarak sangat penting untuk memahami pergerakan suatu benda. Hal ini juga menunjukkan bagaimana energi dan gaya berperan dalam menentukan pergerakan suatu objek dalam ruang. Semoga artikel ini memberikan pemahaman yang lebih baik tentang konsep tersebut.