Kerja (fisika)
Dalam fisika, gaya bekerja ketika bekerja pada benda dan ada perpindahan titik aplikasi ke arah gaya.
Kerja yang dilakukan oleh gaya yang bekerja pada benda adalah gaya sepanjang arah perpindahan dikalikan dengan perpindahan titik aplikasi.
Gaya itulah yang melakukan kerja, bukan agen yang menciptakan gaya. Gerak adalah persyaratan kerja.
Seperti energi, ini adalah kuantitas skalar, dengan satuan SI joule. Konduksi panas tidak dianggap sebagai bentuk kerja, karena tidak ada gaya yang dapat diukur secara makroskopis, hanya gaya mikroskopis yang terjadi dalam tabrakan atom. Istilah kerja diciptakan pada tahun 1830-an oleh matematikawan Prancis Gaspard-Gustave Coriolis.
Menurut teorema kerja-energi, jika sebuah gaya eksternal bekerja pada sebuah benda tegar, menyebabkan energi kinetiknya berubah dari Ek1 menjadi Ek2 , maka kerja mekanik (W) diberikan oleh:
W = Δ E k = E k 2 - E k 1 = m v 2 2 2 - m v 1 2 2 {\displaystyle W=\Delta E_{k}=E_{k_{{2}}-E_{k_{{1}}={\frac {mv_{2}^{{2}}{{2}}-{\frac {mv_{1}^{2}}}}}}}} 
di mana m adalah massa objek dan v adalah kecepatan objek.
Jika gaya konstan F bekerja pada sebuah benda sementara benda tersebut dipindahkan sejauh d, dan gaya serta perpindahannya sejajar satu sama lain, kerja yang dilakukan pada benda adalah hasil kali F dan d:
W = F ⋅ d {\displaystyle W=F\cdot d} 
Jika gaya dan perpindahan berada pada arah yang sama, kerja adalah positif. Jika gaya dan perpindahan berlawanan arah, maka kerjanya negatif. Contohnya, kerja yang dilakukan oleh berat pada buku yang sedang diangkat adalah negatif. Ini karena berat ke bawah berlawanan arah dengan perpindahan ke atas.
Pelempar bisbol melakukan pekerjaan pada bola dengan mentransfer energi ke dalamnya.
Pertanyaan dan Jawaban
T: Apa itu kerja dalam fisika?
J: Kerja adalah gaya yang dialami sebuah objek ketika sebuah gaya diterapkan padanya untuk jangka waktu tertentu.
T: Bagaimana kerja direpresentasikan secara matematis?
J: Kerja diwakili oleh rumus W=Fs cos è, di mana W mewakili kerja, F mewakili besarnya gaya, s mewakili perpindahan dan cos è mewakili sudut antara arah gaya dan arah perpindahan yang sebenarnya.
T: Apa yang terjadi jika ada sudut antara arah gaya dan perpindahan?
J: Jika ada sudut antara arah gaya dan perpindahan, maka lebih sedikit pekerjaan yang akan dilakukan karena menjadi kurang efisien daripada mendorong ke arah yang paralel. Semakin tegak lurus (90°) terhadap arah gaya, maka semakin banyak kerja yang mendekati nol. Jika lebih besar dari 90°, maka gerakan keseluruhan akan berlawanan arah dari apa yang dimaksudkan oleh gaya; menghasilkan kerja negatif.
T: Apakah konduksi panas dianggap sebagai bentuk kerja?
J: Tidak, konduksi panas tidak dianggap sebagai bentuk kerja karena tidak ada gaya yang dapat diukur secara makroskopis; hanya gaya mikroskopis yang terjadi dalam tabrakan atom.
T: Siapa yang menciptakan 'kerja' sebagai istilah?
J: Istilah 'kerja' diciptakan oleh matematikawan Perancis Gaspard-Gustave Coriolis pada tahun 1830-an.
T: Apa yang dinyatakan oleh teorema Kerja-Energi?
J: Menurut teorema Kerja-Energi, jika gaya eksternal bekerja pada benda kaku yang menyebabkan energi kinetiknya berubah dari Ek1 ke Ek2, maka kerja mekanis (W) dapat dihitung dengan menggunakan mv2/2 - mv1/2, di mana m adalah massa dan v adalah kecepatan.
