Balok A dan B dihubungkan dengan seutas tali. Balo...

Balok A dan B dihubungkan dengan seutas tali. Balok B ditarik dengan gaya F seperti pada gambar di bawah ini.

Massa balok A = 1 kg, massa balok B = 2 kg. Jika g = 10 m/s² dan koefisien gesekan antara balok dengan lantai adalah 0,1. Berapakah besar percepatan kedua balok? $undefined$

Jawaban:

Hukum II Newton menyatakan "Jika ada resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda, maka akan dihasilkan suatu percepatan dalam arah yang sama dengan resultan gaya. Besarnya percepatan tersebut berbanding lurus terhadap resultan gaya dan berbanding terbalik terhadap massa bendanya”. Persamaan untuk Hukum II Newton yaitu

$begin mathsize 14px style a equals fraction numerator capital sigma F over denominator m end fraction space atau space capital sigma F equals m a end style$

keterangan:

a = percepatan benda (m/s²)

∑F = resultan gaya (N)

m = massa benda (kg)

Pada Soal Ini

Diketahui:

F = 10 N

m_A = 1 kg

m_B = 2 kg

g = 10 m/s²

μ = 0,1

Ditanya: a = ...?

Jawaban:

Uraian gaya-gaya yang bekerja.

Sekarang kita tinjau masing-masing benda

Tinjau Benda A

Gaya normal A

$undefined$

Persamaan tegangan tali A

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell space capital sigma F subscript x end cell equals cell m a end cell row cell T minus f subscript g A end subscript end cell equals cell m subscript A a end cell row cell T minus open parentheses mu N subscript A close parentheses end cell equals cell m subscript A a end cell row cell T minus open parentheses open parentheses 0 comma 1 close parentheses open parentheses 10 close parentheses close parentheses end cell equals a row cell T minus 1 end cell equals a row T equals cell a plus 1 space horizontal ellipsis left parenthesis 1 right parenthesis end cell end table end style$

Tinjau Benda B

Gaya normal B

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma F subscript y end cell equals 0 row cell N subscript B minus w subscript B end cell equals 0 row cell N subscript B end cell equals cell m subscript B g end cell row cell N subscript B end cell equals cell left parenthesis 2 space kg right parenthesis left parenthesis 10 space straight m divided by straight s squared right parenthesis end cell row cell N subscript B end cell equals cell 20 space straight N end cell end table end style$

Persamaan tegangan tali B

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell space capital sigma F subscript x end cell equals cell m a end cell row cell F minus T minus f subscript g B end subscript end cell equals cell m subscript B a end cell row cell F minus T minus left parenthesis mu N subscript B right parenthesis end cell equals cell m subscript B a end cell row cell 10 minus T minus left parenthesis open parentheses 0 comma 1 close parentheses open parentheses 20 close parentheses right parenthesis end cell equals cell 2 a end cell row cell 10 minus T minus 2 end cell equals cell 2 a end cell row T equals cell 8 minus 2 a space horizontal ellipsis left parenthesis 2 right parenthesis end cell end table end style$

Percepatan Sistem

Substitusikan persamaan (1) ke persamaan (2)

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell a plus 1 end cell equals cell 8 minus 2 a end cell row cell a plus 2 a end cell equals cell 8 minus 1 end cell row cell 3 a end cell equals 7 row a equals cell 7 over 3 straight m divided by straight s squared end cell row straight a equals cell 2 comma 34 space straight m divided by straight s squared end cell end table end style$

Jadi, besar percepatan kedua balok adalah 2,34 m/s². $space$

Ruangguru

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google Play

Download di Appstore

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Bantuan & Panduan

Hubungi Kami

081578200000

[email protected]

02140008000

Ikuti Kami

Instagram

Facebook

Twitter

Youtube