BESARAN, SATUAN, DAN PENGUKURANNYA

pada tanggal
0

Soal: Sebuah balok yang massanya M₁ = 600 gram yang berada pada bidang miring licin

pada tanggal

Sebuah balok yang massanya M1 = 600 gram yang berada pada bidang miring licin, dihubungkan dengan seutas tali yang massanya dapat diabaikan melalui sebuah katrol licin ke sebuah beban gantung yang massanya M2 = 1200 gram seperti pada gambar berikut ini.

Bidang miring

Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s², h/l = ¾, maka agar balok meluncur menuruni bidang miring dengan percepatan 2 m/s² dibutuhkan sebuah gaya F arah ke bawah sejajar bidang miring sebesar ....

  1. 12 newton
  2. 9,6 newton
  3. 8,4 newton
  4. 6,4 newton

PEMBAHASAN

  • Diket :
    • M1 = 600 gram = 0,6 kg
    M2 = 1200 gram = 1,2 kg
    g = 10 m/s²
    a = 2 m/s²
    h/l = ¾
  • Ditanya:
    • F = ...?
    F adalah Gaya F arah ke bawah sejajar dengan bidang miring atau gaya luar F yang bekerja dan menyebabkan balok meluncur menuruni bidang miring dengan percepatan 2 m/s²= ...?
  • Jawab:

Soal di atas dapat kita selesaikan dengan meninjau benda M1 dan M1 terlebih dahulu dengan penerapan hukum II Newton (ΣF = m.a).
Perhatikan gambar berikut:

Bidang miring
  • Persamaan pada Benda M2:
    • T - W = m₂ . a
    T - m2 . g = m₂ . a
    T - (1,2 . 10) = 1,2 . 2
    T - 12 = 2,4
    T = 2,4 + 12
    T = 14,4 N
  • Persamaan pada Benda M1:
    • F - T + W. sin θ = m1 . a
    • sin θ = h/s = 3/5 → gunakan rumus phytagoras untuk mencari nilai s (sisi miring.
    • Subtitusikan persamaan dari benda 2 ke dalam persamaan benda 1
    F - 14,4 + W. 3/5 = 0,6 . 2
    F - 14,4 + m1. g. 3/5 = 1,2
    F - 14,4 + 0,6 . 10. 3/5 = 1,2
    F - 14,4 + 3,6 = 1,2
    F = 14,4 N + 1,2 - 3,6
    F = 15,6 - 3,6
    F = 12 N

Sehingga gaya luar F yang bekerja dan menyebabkan balok meluncur menuruni bidang miring dengan percepatan 2 m/s² adalah 12 N.

Jawaban: A. 12 newton

Untuk menguji pemahamanmu, kamu bisa juga kerjakan soal yang mirip berikut ini!

SOAL LATIHAN

    Balok A dan beban gantung B dihubungkan dengan tali dan dipasang pada landasan licin seperti pada gambar.
    Bidang miring
    Landasan terpasang tepat pada lantai mendatar. Perbandingan tinggi dan panjang alas adalah 3:4. Tali dianggap cukup kuat, tidak elastis, dan massanya diabaikan. Gesekan katrol juga diabaikan. JIka massa A adalah 0,5 kg, massa B adalah 1,1 kg, dan percepatan gravitasi dianggap 10 m/s², percepatan balok A dan tegangan tali berturut-turut adalah ....
    1. 5,0 m/s² dan 3,4 N
    2. 3,4 m/s² dan 5,0 N
    3. 5,0 m/s² dan 5,5 N
    4. 5,5 m/s² dan 5,0 N

Komentar

Posting Komentar