Perhatikan gambar berikut! Dua buah balok diikat dengan tali ditarik dengan gaya 20 N, diatas bidang dengan koefisien gesek 0,2. Jika massa A dan B sama, dan tegangan tali yang ditimbulkan sistem di atas 13,6 N, dan percepatan sistem sebesar 4,4 m/s², maka besar massa masing-masing balok adalah........

Jawaban yang benar adalah mA = mB = 1 kg. Jika resultan gaya yang bekerja pada suatu benda tidak sama dengan nol, maka benda yang bergerak pasti memiliki percepatan. Secara matematis Hukum II Newton dinyatakan sebagai : a = ∑F/m atau ∑F = m a dengan : ∑F = resultan gaya (N) m = massa (kg) a = percepatan (m/s²) 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 kinetis adalah gaya gesekan yang dikerjakan pada benda sewaktu benda bergerak. Rumusnya adalah : fk = μk. N dengan : μk = koefisien gaya gesek kinetis N = gaya normal (N) fk = gaya gesek kinetis (N) Diketahui : F = 20 N μk = 0,2 mA = mB T = 13,6 N a = 4,4 m/s² Ditanya : mA dan mB Pembahasan : Diagram gaya bebas ditunjukkan pada gambar. Tinjau gaya arah sumbu-Y : ∑Fy = 0 NA - wA = 0 NA = mA g NA = 10mA Hitung gaya gesek kinetis : fkA = μk NA fkA = (0,2)(10mA) fkA = 2mA Tinjau gaya arah sumbu-X : ∑Fx = mA a F - T - fkA = mA a 20 - 13,6 - 2mA = mA(4,4) 6,4 = 6,4mA mA = 1 kg mB = mA = 1 kg Jadi besar massa masing-masing balok adalah mA = mB = 1 kg.