Jawaban:

Yang tepat ialah usaha pada kejadian A lebih besar dari usaha pada kejadian B, yakni Wa (30 J) > Wb (0,53 J).

Penjelasan:

Diketahui,

F = 10 N

ta = 2 s

sa = 3 m

tb = 5 s

sb = 1 m

Ditanya, kesimpulan usaha kejadian A dan B ?

Jawab,

Usaha merupakan energi yang disalurkan gaya ke sebuah benda untuk membuat benda tersebut bergerak. Usaha memiliki persamaan umum,

W = F S cos θ

Dimana,

W = usaha benda (J)

F = gaya yang bekerja (N)

S = jarak tempuh (m)

θ = sudut yang mengapit antara gaya dan perpindahan (°)

Pada lantai licin tidak ada gaya eksternal yang bekrja (gaya gesek) melawan gaya dorong, sehingga usahanya

Wa = F sa

Wa = (10) (3)

Wa = 30 J

Pada lantai kasar, maka terdapat gaya eksternal (gaya gesek) yang mengurangi gaya dorongnya. Tentukan percepatan sistem dengan persamaan GLBB, yakni

s = v0 t + 1/2 a t^2

1 = 0 + 1/2 (a) (5)^2

1 = 12,5 a

a = 0,08 m/s^2

Tentukan massa benda dari kejadian A,

sa = v0 t + 1/2 a t^2

3 = 0 + 1/2 (a) (2)^2

3 = 2a

a = 1,5 m/s^2

Massa bendanya,

m = F/a

m = 10/1,5

m = 6,66 kg

Sehingga gaya dorong yang bekerja pada kejadian B akibat adanya gaya gesek adalah,

F = m a

F = (6,66)(0,08)

F = 0,53 N

Maka usaha pada kejadian B adalah,

W = F s

W = (0,53)(1)

W = 0,53 J.

Jadi, usaha pada kejadian A lebih besar dari usaha pada kejadian B, yakni Wa (30 J) > Wb (0,53 J).