Perhatikan gambar berikut!

Bila massa benda P da...

Question

Perhatikan gambar berikut!

Bila massa benda P dan benda Q pada sistem atas masing masing adalah 5 kg, maka percepatan benda Q turun adalah ...
(A) 2 m/s²
(B) 2,5 m/s²
(C) 5 m/s²
(D) 4 m/s²
(E) 6 m/s²

Z. Norma · Accepted Answer

Jawaban yang tepat adalah opsi A. 2 m/s^2

Diketahui:
mp= mq= m = 5 kg
Ditanya:
aq=?
Pembahasan:
Pada sistem terdapat dua jenis katrol yaitu katrol tetap dan katrol bebas (menggantung). Lantai sistem juga dianggap licin sehingga benda P tertarik oleh benda Q yang turun. Dengan demikian dapat diketahui bahwa kedua benda memiliki percepatan yang berbeda (ap=2aq) dan Tp=Tq=T.

Keterangan:
Tp = tegangan tali benda P
Tq= tegangan tali benda Q
aq= percepatan benda Q
ap= percepatan benda P

Untuk penguraian gaya-gaya yang ada pada sistem silahkan lihat pada gambar.

Tinjau benda P
∑F=m.a
Tp = mp . ap …… (1)

Tinjau benda Q
∑F=m.a
Wq-Tq-Tq= mq . aq
Wq-2Tq= mq . aq
Tq= ½ (Wq- mq . aq) …. (2)
Diketahui pada sistem Tp=Tq dan ap=2aq sehingga,
Tp=Tq
mp . ap =  ½ (Wq- mq . aq)
m. 2 aq =  ½ (Wq- m . aq)
2 (m. 2aq) = Wq- m . aq
4 m . aq = Wq - m . aq
4 m . aq + m . aq = m . g
aq (4 m + m) = m.g
aq (5m) = m.g
aq = m.g/(5 m)
= g/5
= 10/5
= 2 m/s^2

Dengan demikian percepatan turun benda Q adalah 2 m/s^2.
Oleh karena itu jawabannya A.

Perhatikan gambar berikut! Bila massa benda P dan benda Q pada sistem atas masing masing adalah 5 kg, maka percepatan benda Q turun adalah ... (A) 2 m/s² (B) 2,5 m/s² (C) 5 m/s² (D) 4 m/s² (E) 6 m/s²

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa