Sebuah balok dengan berat 100 newton terletak pada sebuah bidang datar. Pada saat t = 0 s, balok diam. Kemudian, dari waktu t = 0 s sampai t = 5 s balok didorong dengan gaya konstan 40 newton dan dari waktu t = 5 s sampai t = 10 s, balok didorong dengan gaya konstan F newton. Kedua gaya searah dan sejajar bidang datar. Koefisien gesek kinetik antara balok dan bidang datar adalah 0,2. Jika kelajuan balok saat t = 5 s sama dengan kelajuan balok pada t = 10 s, maka nilai F sama dengan ... newton. A. 10 B. 20 C. 30 D. 40 E. 50

Question

Jawaban yang benar adalah B. 20 N.

Diketahui:
w = 100 N

t = 0 s balok diam

t = 0 - 5 s, F = 40 N

t = 5 - 10 s, F = F N

μk = 0,2

vt5 = vt10

Ditanyakan:
F = ...?

Pembahasan:
Hukum II Newton berbunyi: “Percepatan suatu benda yang ditimbulkan oleh gaya berbanding lurus dengan besar gayanya dan berbanding terbalik dengan massanya.”

Persamaan matematisnya yaitu:
F = m.a

dimana:
F = gaya (N)

m = massa (kg)

a = percepatan (m/s²)

Saat kelajuan balok di t = 5 s sama dengan kelajuan balok pada t = 10 s maka nilai percepatan = 0 (a = 0)

Maka:
ΣF = 0

F - fk = 0

F = fk

F = μk . N

F = μk . w

F = 0,2 x 100

F = 20 N

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?