Balok yang beratnya 40 N meluncur pada bidang data...

Question

Balok yang beratnya 40 N meluncur pada bidang datar yang licin dengan kecepatan v m/s. Selanjutnya balok menaiki bidang miring yang kasar. Koefisien gesek kinetis balok ke bidang miring adalah μk = 0,25; sudut kemiringan bidang uk terhadap garis datar adalah 37°, sedangkan panjang bidang miring itu 16 m. Agar balok dapat mencapai ujung atas bidang miring, maka nilai minimum v adalah .... m/s (g = 10 m/s²)
(A) 16
(B) 18
(C) 20
(D) 22
(E) 24

A. Rizky · Accepted Answer

Hi watana, jawaban yang tepat untuk pertanyaan tersebut adalah (A) 16 m/s.
Diketahui:
μk = 0,25
w = 40 N
m = 40/10 = 4 kg
θ = 37°
Ditanya: vo ?
Jawab:
Balok bergerak diperlambat sehingga untuk mencari perlambatan(a) bisa menggunakan hukum kedua newton. hukum kedua newton menyatakan besarnya percepatan sebanding dengan total gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda.
∑F = ma
f+Fx = ma
(μk×w×cosθ) + (w×sinθ) = ma
(0,25×40×cos37°) + (40×sin37°) = 4a
(10×4/5) + (40×3/5) = 4a
a = 8 m/s^2
Gerak benda merupakan gerak lurus berubah beraturan (GLBB) diperlambat sehingga untuk mencari kecepatan awal bisa menggunakan persamaan GLBB.
vt^2 = vo^2-2as
0^2 = vo^2-2as
vo^2 = 2as
vo^2 = 2×8×16
vo^2 = 256
vo = 16 m/s

Dengan
μk: koefisien gaya gesek kinetis
w: berat bena (N)
m: massa benda (kg)
θ: sudut bidang miring
s: panjang lintasan (m)
f: gaya gesek (N)
a: percepatan benda (m/s^2)
vo: kecepatan awal benda (m/s)
vt: kecepatan akhir benda (m/s)

Jadi nilai minimum v adalah 16 m/s.
Dengan demikian jawaban yang benar adalah A.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa