PEMBAHASAN SOAL TEGANGAN TALI DINAMIKA GERAK NEWTON (2 BALOK)

p
contoh soal pilihan ganda dan esai bab dinamika gerak partikel hukum newton materi tegangan tali dan gaya gesek
1.        Perhatikan gambar berikut!  

Jika besar gaya F sebesar 100 N. Hitung percepatan dan tegangan tali sistem diatas. Jika:
a.      Lantai licin
b.     Lantai kasar dengan µk = 0,2

Pembahasan / penyelesaian
a.      Laintai licin

Mencari percepatan pada lantai licin dengan hukum Newton II:

a = ΣF / m = 100 / 20 = 5 m/s2

mencari tegangan tali pada lantai licin dengan hukum Newton II:

cara 1:
tinjau banda 1
ΣF = m . a
T = m1 . a
T = 10 . 5 = 50 N

Atau cara 2:
Tinjau benda 2
ΣF = m . a
F – T = m2 . a
100 – T = 10 . 5
T = 100 – 50 = 50 N

b.     Lantai kasar
Mencari percepatan pada lantai kasar dengan hukum Newton II:


a
=
F -T + T – fk
m

a
=
100 - µk. m.g
m
a
=
100 – 0,2. 20.10
20
a = 60 / 20 = 3 m/s2
mencari tegangan tali dengan hukum Newton II:

cara 1:
tinjau banda 1
ΣF = m . a
T – fk1 = m1 . a
T - µk . m1 . g = 10 . 3
T – 0,2 . 10 . 10 = 30
T – 20 = 30
T = 50 N
Atau cara 2:
Tinjau benda 2
ΣF = m . a
F – T – fk2 = m2 . a
100 – T - µk . m2 . g = 10 . 3
100 - T – 0,2 . 10 . 10 = 30
80 – T = 30
T = 80 -30 = 50 N
2.        Perhatikan gambar berikut!  
Benda 1 dan 2 mengalami gaya gesek f1 = 20 N dan f2 = 5 N. Besar tegangan tali antara kedua benda bila benda bergerak adalah … (cos 53° = 0,6) (soal UN 2016)
A.       35,0 N
B.       27,5 N
C.       25,0 N
D.       22,5 N
E.        7,5 N
Jawaban : D
Pembahasan
Menentukan besar percepatan sistem :
rumus hukum newton II

Menentukan besar gaya tegang tali, tinjau benda 1 :

ΣF = m  a
T - f= 10 (0,25)
T = 2,5+20=22,5 N

3.         Perhatikan gambar berikut!
Jika sistem benda bergerak, gaya gesekan antara balok dan lantai masing-masing sebesar 2 N dan percepatan benda 2 m/s2, besar tegangan tali pada kedua balok tersebut adalah …N.
A.    64
B.     32
C.     16
D.    10
E.     6
Jawaban: E
Diketahui:
               
Ditanyakan: T
Jawab:
Percepatan yang terjadi pada kedua benda sebagai berikut.
 
Tegangan tali pada balok dapat ditentukan dengan persamaan berikut.
Jadi, tegangan tali yang dihasilkan adalah 6 N

Sumber http://fisikasekolahmadrasah.blogspot.com/

Belum ada Komentar untuk "PEMBAHASAN SOAL TEGANGAN TALI DINAMIKA GERAK NEWTON (2 BALOK)"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel