Balok bermassa 3,00 kg ditekan pada dinding oleh g...

Question

Balok bermassa 3,00 kg ditekan pada dinding oleh gaya P yang membentuk sudut 53° dengan garis mendatar seperti pada gambar di samping (sin 53° = 0,8). Jika koefisien gesekan statik antara balok dan dinding = 0,33 (g = 10 m/s^2), maka besar gaya yang mungkin agar balok tidak bergeser ke bawah adalah . . ..
A. 15 N 
B. 30 N 
C. 33 N 
D. 40 N
E. 45 N

E. Ang · Accepted Answer

Jawaban yang benar adalah B. 30 N

Secara matematis hukum I Newton dinyatakan sebagai : 
∑F = 0 untuk benda diam atau benda bergerak lurus beraturan.
dengan :
∑F = resultan gaya (N)

Gaya normal didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada bidang sentuh antara dua permukaan yang arahnya selalu tegak lurus pada bidang sentuh.

Gaya gesekan statis adalah gaya gesekan yang dikerjakan pada benda sewaktu benda tidak bergerak atau tepat bergerak. Rumusnya adalah :
fs = μs. N
μs = koefisien gaya gesek statis
N = gaya normal (N)
fs = gaya gesek statis (N)

Diketahui : 
m = 3 kg
𝜃 = 53°
μs = 0,33
g = 10 m/s²

Ditanya : 
P = ...?

Pembahasan : 
Diagram gaya bebas ditunjukkan pada gambar. 
Tinjau gaya arah sumbu-X : 
∑Fx = 0
Px - N = 0
P cos 𝜃 - N = 0
N = P cos 53°
N = 0,6P

Hitung gaya gesekan statis : 
fs = μs N
fs = (0,33)(0,6P) 
fs = 0,198P

Tinjau gaya arah sumbu-Y : 
∑Fy = 0
Py + fs - w = 0
P sin 53° + fs = w
0,8P + 0,198P = (3)(10) 
0,998P = 30
P = 30 N

Jadi besar gaya yang mungkin agar balok tidak bergeser ke bawah adalah 30 N. 
Oleh karena itu jawaban yang benar adalah B.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa