Pengertian, Rumus dan Satuan Daya beserta Contoh Soal Daya

Pembahasan kali ini adalah tentang daya, mulai dari pengertian daya, rumus daya, satuan daya dan dilengkapi dengan contoh soal daya dan pembahasannya.

Kita sering mendengar bahwa seseorang lebih kuat daripada orang lain dan sebuah mesin memiliki kekuatan lebih besar daripada mesin lain. Bagaimana hal itu dapat dibuktikan? Penasarankah kamu?

Mari kita lakukan kegiatan berikut ini.

1. Pilih salah satu temanmu yang paling lemah untuk mendorong meja sejauh 3 m. Ukur waktu yang dibutuhkan temanmu tersebut dengan menggunakan stopwatch.

2. Pilih temanmu yang lain untuk melakukan langkah pertama. Catat waktu yang diperlukan.

3. Ulangi langkah pertama untuk teman-temanmu yang lain terutama yang paling kuat. Catat waktu yang diperlukan.

4. Pilih dua orang temanmu yang paling kuat untuk melakukannya bersama-sama.

Rumus Daya

Berdasarkan kegiatan di atas, daya adalah usaha yang dilakukan tiap satuan waktu seperti dirumuskan sebagai berikut.

P = w : Δt

Keterangan:
P = daya (joule/detik = watt)
W = usaha (joule)
Δt = waktu (detik)

Satuan Daya

Dalam praktik, satuan daya yang lain yang sering digunakan, yaitu hp (horse power) atau dk (daya kuda) atau pk (paardekracht).
1 hp = 746 J/s = 746 watt

Contoh Soal Daya

Sebuah mesin dapat mengangkat beban 1.492 N dari tanah ke tempat yang tingginya 3 m dalam waktu 10 s. Berapa usaha dan daya mesin itu?

Pembahasan
Diketahui:
F = 1.492 N
s = 3 m
t = 10 s

Ditanya:
W = ...?
P = ...?

Jawab:
W = F s
     = 1.492 x 3
     = 4.476 J
P = w : Δt
   = 4.476 : 10
   = 447,6 watt
   = 0,6 hp

Jadi, usaha mesin adalah 4.476 J dan dayanya 0,6 hp.

Pada saat pesawat digunakan, pekerjaan lebih mudah, Tidak semua energi yang dikeluarkan berguna. Akan tetapi, sebagian energi akan berubah menjadi energi lain.

Misalnya, energi panas dan energi bunyi. Perbandingan antara energi (usaha) yang berguna terhadap energi (usaha) yang dikeluarkan disebut efisiensi.

Rumus Efisiensi Daya

Contoh Soal Efisiensi Daya

Sebuah alat pengangkat dengan daya 5 pk digunakan untuk mengangkat beban 40.284 N ke tempat yang tingginya 10 m. Untuk melakukan itu, waktu yang diperlukan 2 menit. Berapakah efisiensinya?

Pembahasan
Diketahui:

P = 5 pk
   = 5 x 746
   = 3.730 watt
w = F = 40.284 N
h = s = 10 m
Δt = 2 menit = 120 detik

Ditanya: η = …?

Jawab:
Wberguna = F s
                  = 40.284 x 10
                  = 402.840 J

Wtotal = P Δt
            = 3.730 x 120
            = 447.600 J

η = Wberguna : Wtotal x 100%
   = 402.840 : 447.600 x 100%
   = 90%

Jadi, efisiensi alat pengangkat tersebut adalah 90%.

Baca juga: Rumus dan Satuan Usaha

Share this post