Perhatikan sistem katrol berikut ini. Jika mA= ,4 kg, mB= 0,8 kg dan koefisien gesekan kinetis untuk semua permukaan adalah 0,25. Besarnya gaya F yang diperlukan untuk menarik balok b ke kiri dengan kelajuan tetap adalah... A. 1 N B. 2 N C. 3 N D. 4 N E. 5 N

<p>Jawaban yang benar adalah E. 5 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>mA = 0,4 kg</p><p>mB = 0,8 kg</p><p>μk = 0,25</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>Besar F untuk menarik balok B ke kiri dengan kelajuan tetap = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah penerapan hukum Newton. Pada hukum II Newton dinyatakan bahwa benda bergerak dengan percepatan a yang sebanding dengan resultan gaya yang bekerja dan berbanding terbalik dengan massa benda. Secara matematis dirumuskan oleh:</p><p>a =&nbsp; ΣF/m</p><p>ΣF = m x a,</p><p>&nbsp;</p><p>dimana:</p><p>a = percepatan benda (m/s^2)</p><p>m = massa benda (kg)</p><p>ΣF = resultan gaya (N).</p><p>&nbsp;</p><p>Pada benda B bekerja empat buah gaya, yaitu:</p><p>1. Gaya tarik F ke kiri.</p><p>2. Gaya gesek bidang AB, yaitu f1 ke kanan.</p><p>2. Gaya gesek benda B dengan lantai, yaitu f2 ke kanan.</p><p>4. Gaya tegangan tali, yaitu T ke kanan.</p><p>&nbsp;</p><p>Tinjau benda A.</p><p>ΣFy = 0</p><p>NA = wA</p><p>NA = mA x g</p><p>NA = 0,4 x 10</p><p>NA = 4 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Gaya gesek:</p><p>f1 = μk . NA</p><p>f1 = 0,25 x 4</p><p>f1 = 1 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Karena laju tetap, maka:</p><p>ΣFx = 0</p><p>T - f1 = 0</p><p>T = f1 = 1 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Tinjau benda B.</p><p>ΣFy = 0</p><p>NB - wB - NA = 0</p><p>NB = (mB x g) + 4</p><p>NB = (0,8 x 10) + 4</p><p>NB = 12 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Gaya gesek:</p><p>f2 = μk . NB</p><p>f2 = 0,25 x 12</p><p>f2 = 3 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Maka, untuk sistem pada benda B diperoleh besarnya gaya F yang diperlukan untuk menarik balok b ke kiri dengan kelajuan tetap adalah:</p><p>ΣFx = 0</p><p>F - f1 - f2 - T = 0</p><p>F = f1 + f2 + T</p><p>F = 1 + 3 + 1</p><p>F = 5 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E.</p>