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 50 newton sejajar bidang datar. Koefisien gesek kinetik antara balok dan bidang datar adalah 0,2. Dalam selang waktu antara t = 5 s sampai t = 10 s kelajuan balok .... A. nol B. semakin berkurang C. semakih bertambah D. bernilai maksimum pada t = 7,5 s E. bernilai minimum pada t = 7,5 s

Question

Jawaban yang benar adalah B. semakin berkurang

Diketahui:
w = 100 N

m = 10 kg

t1 = 0 s balok diam

F = 50 N

t2 = 5 s

t3 = 10 s

μk = 0,2

Ditanyakan:
v antara t = 5 s sampai t = 10 s = ...?

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)

1. Menghitung Percepatan saat t = 0 s sampai t = 5 s

ΣF = m.a

F - Fg = m.a

50 - μk.N = m.a

50 - (0,2 x w) = m.a

50 - (0,2 x 100) = 10a

50 - 20 = 10a

10a = 30

a = 30/10

a = 3 m/s²

2. Menghitung Kelajuan saat t = 5 s

a = (vt - vo)/t

3 = (vt - 0)/5

vt = 15 m/s

3. Menghitung Perlambatan saat t = 5 s

ΣF = m.a

-Fg = m.a

-μk.N = m.a

-μk.w = m.a

-0,2 x 100 = 10a

-20 = 10a

a = -2 m/s²

Setelah t = 5 s, kecepatan benda akan semakin berkurang karena diperlambat.

4. Menghitung Waktu saat Kelajuan Minimum

a = (vt - vo)/t

-2 = (0 - 15)/t

-2t = -15

t = 7,5 s

Kelajuan benda minimum saat 7,5 s setelah t = 5 s atau saat t = 12,5 s.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa