Benda A bermassa 2 kg diam di atas bidang datar kasar, sementara benda B bermassa 1 kg digantung dengan tali. Bila koefisien gesekan statis antara balok A dengan lantai adalah 0,5 sementara koefisien gesekan dinamis antara balok A dengan lantai adalah 0,2; percepatan turunnya benda B adalah...

Jawaban yang benar adalah nol. Pada kasus dinamika partikel dengan gaya gesekan, persoalan ini dapat diselesaikan dengan konsep hukum I Newton. 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 berat adalah gaya gravitasi yang bekerja pada suatu benda dan arahnya selalu tegak lurus ke bawah menuju pusat bumi. Persamaannya adalah : w = m x g dengan : w = berat (N) m = massa (kg) g = percepatan gravitasi (m/s²) Gaya gesekan merupakan gaya sentuh antara benda dengan bidang permukaan yang arahnya berlawanan dengan arah gerak relatif benda. Ada 2 jenis gaya gesekan yaitu : 1) Gaya gesekan statis adalah gaya gesekan yang dikerjakan pada benda sewaktu benda tidak bergerak atau tepat bergerak. Rumusnya adalah : fs = μs. N 2) Gaya gesekan kinetis adalah gaya gesekan yang dikerjakan pada benda sewaktu benda bergerak. Rumusnya adalah : fk = μk. N dengan : μs = koefisien gaya gesek statis μk = koefisien gaya gesek kinetis N = gaya normal (N) fs = gaya gesek statis (N) fk = gaya gesek kinetis (N) Diketahui : mA = 2 kg mB = 1 kg μs = 0,5 μk = 0,2 g = 10 m/s² Ditanya : aB = ....? Pembahasan : Diagram gaya bebas ditunjukkan pada gambar. Tinjau benda A. ∑Fy = 0 NA = wA NA = mA g NA = (2)(10) NA = 20 N Selanjutnya hitung fs maks : fsA maks = μs NA fsA maks = (0,5)(20) = 10 N Tinjau benda B. wB = mB g wB = (1)(10) wB = 10 N Untuk mengetahui apakah sistem diam atau bergerak, kita bandingkan gaya berat wB dan fs maks. Dalam kasus ini : wB = fs maks Dengan demikian benda B tepat bergerak, maka percepatan yang dialami benda B sama dengan nol. Jadi percepatan turunnya benda B adalah nol.