Pertanyaan

Bola bermassa 50 gram digantungkan pada tali sepanjang 60 cm. Bola disimpangkan sejauh 5 cm, lalu dilepaskan. Apabila percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s 2 , gambarlah gaya-gaya yang bekerja pada bola saat disimpangkan. Kemudian, hitunglah besar gaya pemulih yang bekerja pada bola!

Bola bermassa 50 gram digantungkan pada tali sepanjang 60 cm. Bola disimpangkan sejauh 5 cm, lalu dilepaskan. Apabila percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s², gambarlah gaya-gaya yang bekerja pada bola saat disimpangkan. Kemudian, hitunglah besar gaya pemulih yang bekerja pada bola!

Ikuti Tryout SNBT & Menangkan E-Wallet 100rb

Habis dalam

Klaim

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah − 4 , 1 × 10 − 2 N . Diketahui: m l y g = = = = 50 g = 50 × 1 0 − 3 kg 60 cm = 60 × 1 0 − 2 m 5 cm = 5 × 1 0 − 2 m 9 , 8 m / s 2 Ditanya: gaya pemulih ( F P ) ? Penyelesaian: Gaya-gaya yang bekerja pada bolaadalah sebagai berikut. Tegangan tali ( T ) dan komponen berat bolayang searah dengan tegangan tali ( m ⋅ g ⋅ cos θ ) berada dalam kesetimbangan sehingga bolatetap berada pada lintasan lengkung yangberupa busur lingkaran.Adapun komponen berat yang tegak lurus dengan tegangan tali ( m ⋅ g ⋅ sin θ ) merupakan gaya pemulih, yaitu gaya yang menyebabkan bolabergerak bolak-balik. Secara matematis, gaya pemulih dirumuskan sebagai berikut. F P = − m ⋅ g sin θ Keterangan: F P = gaya pemulih (N) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s 2 ) Sehingga soal dapat diselesaikan dengan persamaan sebagai berikut. F P = = = = − m ⋅ g ⋅ sin θ − m ⋅ g ⋅ l y − ( 50 × 1 0 − 3 ) ( 9 , 8 ) ( 60 × 1 0 − 2 5 × 1 0 − 2 ) − 4 , 1 × 1 0 − 2 N Tanda negatif menunjukkan bahwa arah gaya pemulih berlawanan dengan arah gerak bola. Dengan demikianbesar gaya pemulih yang bekerja pada bola adalah − 4 , 1 × 10 − 2 N .

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah $- 4, 1 \times 10^{- 2} N$ .

Diketahui:

$m l y g = = = = 50 g = 50 \times 1 0^{- 3} kg 60 cm = 60 \times 1 0^{- 2} m 5 cm = 5 \times 1 0^{- 2} m 9, 8 m / s^{2}$

Ditanya: gaya pemulih $(F_{P})$ ?

Penyelesaian:

Gaya-gaya yang bekerja pada bola adalah sebagai berikut.

Tegangan tali $(T)$ dan komponen berat bola yang searah dengan tegangan tali ( $m \cdot g \cdot cos θ$ ) berada dalam kesetimbangan sehingga bola tetap berada pada lintasan lengkung yang berupa busur lingkaran. Adapun komponen berat yang tegak lurus dengan tegangan tali ( $m \cdot g \cdot sin θ$ ) merupakan gaya pemulih, yaitu gaya yang menyebabkan bola bergerak bolak-balik. Secara matematis, gaya pemulih dirumuskan sebagai berikut.

$F_{P} = - m \cdot g sin θ$

Keterangan:

$F_{P} =$ gaya pemulih (N)

$m =$ massa benda (kg)

$g =$ percepatan gravitasi (m/s²)

Sehingga soal dapat diselesaikan dengan persamaan sebagai berikut.

$F_{P} = = = = - m \cdot g \cdot sin θ - m \cdot g \cdot \frac{y}{l} - (50 \times 1 0^{- 3}) (9, 8) (\frac{5 \times 1 0 ^{- 2}}{60 \times 1 0 ^{- 2}}) - 4, 1 \times 1 0^{- 2} N$

Tanda negatif menunjukkan bahwa arah gaya pemulih berlawanan dengan arah gerak bola.

Dengan demikian besar gaya pemulih yang bekerja pada bola adalah $- 4, 1 \times 10^{- 2} N$ .

Buka akses jawaban yang telah terverifikasi

Yah, akses pembahasan gratismu habis

atau

Dapatkan jawaban pertanyaanmu di AiRIS. Langsung dijawab oleh bestie pintar

Tanya Sekarang

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (1 rating)

Mila Djailani

Ini yang aku cari!

Pertanyaan serupa

Sebuah benda bermassa 0,1 kg bergerak harmonis sederhana dengan amplitudo 0,1 m dan periode 0,2 s. Gaya maksimum yang bekerja pada sistem mendekati ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Perhatikan gambar ayunan bandul sederhana. Jika g = 10 m/s 2 . Tentukanlah besar gaya pemulih

4.2

Jawaban terverifikasi

Benda digantungkan pada tali dan memiliki tegangan 1,2 N. Apabila benda disimpangkan sejauh 30° terhadap titik keseimbangannya, besar gaya pemulih yang bekerja pada benda tersebut adalah ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Bandul bermassa 250 gram digantungkan pada tali sepanjang 20 cm. Bandul disimpangkan sejauh 4 cm dari titik seimbangnya, kemudian dilepaskan. Jika percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s 2 , maka gaya pemul...

5.0

Jawaban terverifikasi

Bandul bermassa 25 gram digantungkan pada tali sepanjang 10 cm .Bandul disimpangkan sejauh 2 cm dari titik seimbangnya, kemudian dilepaskan. Apabila percepatan gravitasi bumi 10 s 2 m , gaya pemulih...

2.0

Jawaban terverifikasi

Tanya ke AiRIS

Yuk, cobain chat dan belajar bareng AiRIS, teman pintarmu!

Chat AiRIS