Dalam fisika, Anda melakukan pekerjaan ketika Anda menerapkan gaya pada suatu objek dan memindahkannya dari jarak jauh. Tidak ada usaha yang terjadi jika benda tidak bergerak, tidak peduli seberapa besar gaya yang Anda berikan. Ketika Anda melakukan pekerjaan, itu menghasilkan energi kinetik. Massa dan kecepatan suatu benda mempengaruhi berapa banyak energi kinetik yang dimilikinya. Menyamakan usaha dan energi kinetik memungkinkan Anda menentukan kecepatan dari gaya dan jarak. Namun, Anda tidak dapat menggunakan kekuatan dan jarak saja; karena energi kinetik bergantung pada massa, Anda harus menentukan massa benda yang bergerak juga.
Timbang benda pada neraca massa. Jika timbangan menggunakan gram, bagilah massa dengan 1.000 untuk diubah menjadi kilogram. Jika Anda memiliki benda 700 g, misalnya, bagi dengan 1.000 untuk mendapatkan 0,7 kg.
Asumsikan gesekan diabaikan dalam perhitungan Anda, sehingga pekerjaan yang dilakukan pada objek sama dengan energi kinetiknya.
Tetapkan persamaan untuk usaha dan energi kinetik yang sama satu sama lain. Usaha sama dengan gaya dikali jarak dan energi kinetik sama dengan setengah massa benda dikali kuadrat kecepatannya, jadi:
W=Fd=\frac{1}{2}mv^2
Substitusikan pengukuran gaya, jarak, dan massa ke dalam persamaan. Jika gayanya 2 Newton, jaraknya 5 m dan massanya 0,7 kg, misalnya:
W=2(5)=\frac{1}{2}0.7v^2
Kalikan dan bagi untuk menyederhanakan persamaan. Misalnya, persamaan sebelumnya menjadi:
10=0,35v^2
Bagilah ruas kiri persamaan dengan bilangan di ruas kanan persamaan untuk mengisolasi v2. Misalnya, persamaan sebelumnya menjadi:
v^2=10/0,35 = 28,6
Ambil akar kuadrat dari angka di sisi kiri persamaan untuk menemukan kecepatannya. Misalnya, akar kuadrat dari 28,6 sama dengan 5,3, jadi kecepatannya adalah 5,3 m/s.
Hal yang Anda Butuhkan
- Keseimbangan massa
- Kalkulator
Tips
Jika Anda tidak memiliki neraca massa, timbang benda tersebut pada timbangan kamar mandi atau timbangan lainnya dan kalikan beratnya dengan 0,45 untuk mengubah pound menjadi kilogram. Untuk benda yang terlalu besar untuk ditimbang, perkirakan beratnya lalu ubah ke kilogram.