Roboguru

Diagram di atas menunjukkan bagan sebuah hovercraft yang sedang bergerak dari kiri ke kanan. Empat gaya bekerja pada hovercraft, yaitu HAMBATAN, ANGKAT, MAJU, dan BERAT. Massa hovercraft adalah 500 kg. Maka : Hovercraft sedang bergerak dengan kecepatan dan ketinggian tetap di atas permukaan air. Apakah hambatan lebih besar, sama, atau lebih kecil dari gaya maju? Hitung gaya yang diperlukan untuk mempercepat hovercraft maju pada 3 m/s2! Abaikan gaya hambatan. Hambatan sesungguhnya pada hovercraft adalah 200 N. Berapakah gaya yang diperlukan untuk memberikan percepatan sebesar 3 m/s2?

Pertanyaan

Diagram di atas menunjukkan bagan sebuah hovercraft yang sedang bergerak dari kiri ke kanan. Empat gaya bekerja pada hovercraft, yaitu HAMBATAN, ANGKAT, MAJU, dan BERAT. Massa hovercraft adalah 500 kg. Maka :

  1. Hovercraft sedang bergerak dengan kecepatan dan ketinggian tetap di atas permukaan air. Apakah hambatan lebih besar, sama, atau lebih kecil dari gaya maju?

  2. Hitung gaya yang diperlukan untuk mempercepat hovercraft maju pada 3 m/s2! Abaikan gaya hambatan.

  3. Hambatan sesungguhnya pada hovercraft adalah 200 N. Berapakah gaya yang diperlukan untuk memberikan percepatan sebesar 3 m/s2?

Pembahasan Soal:

Diketahui :


Massa hovercraft = 500 kg

Ditanya : 

  1. Hovercraft sedang bergerak dengan kecepatan dan ketinggian tetap di atas permukaan air. Apakah hambatan lebih besar, sama, atau lebih kecil dari gaya maju?

  2. Hitung gaya yang diperlukan untuk mempercepat hovercraft maju pada 3 m/s2! Abaikan gaya hambatan.

  3. Hambatan sesungguhnya pada hovercraft adalah 200 N. Berapakah gaya yang diperlukan untuk memberikan percepatan sebesar 3 m/s2?

Jawab :

Suatu benda yang bergerak dengan kecepatan yang tetap dapat dikatakan bahwa benda tersebut memenuhi syarat pada hukum kelembaman/Inersia (Hukum I Newton). Hukum Newton I berbunyi bahwa sebuah benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali jika ada gaya eksternal yang mengubahnya. Hukum ini menyatakan bahwa jika resultan gaya (jumlah vektor dari semua gaya yang bekerja pada benda) bernilai nol, maka kecepatan benda tersebut konstan. 
Sehingga ketika hovercraft sedang bergerak dengan kecepatan dan ketinggian tetap di atas permukaan air, gaya hambatan pada kapal akan sama besar dengan gaya maju, begitu juga dengan gaya angkat yang besarnya sama dengan gaya berat. 

Jika hovercraft bergerak pada percepatan pada 3 m/s2, maka sesuai dengan Hukum II Newton besar gaya dapat dihitung dengan persamaaan (gaya hambatan diabaikan):

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style F end cell equals cell m cross times a end cell row blank equals cell 500 cross times 3 end cell row blank equals cell 1500 space straight N end cell end table

Jadi, gaya yang diperlukan untuk mempercepat hovercraft maju pada 3 m/sadalah 1.500 N.

Jika hovercraft memiliki gaya hambat sebesar 200 N dan bergerak pada percepatan pada 3 m/s2, maka sesuai dengan Hukum II Newton besar gaya dapat dihitung dengan persamaaan :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell begin inline style sum for blank of end style F end cell equals cell m cross times a end cell row cell F minus F subscript h end cell equals cell m cross times a end cell row F equals cell open parentheses straight m cross times straight a close parentheses plus F subscript h end cell row blank equals cell open parentheses 500 cross times 3 close parentheses plus 200 end cell row blank equals cell 1500 plus 200 end cell row blank equals cell 1.700 space straight N end cell end table

Jadi, gaya yang diperlukan untuk mempercepat hovercraft maju pada 3 m/s2 saat hambatannya 200 N adalah 1.700 N.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Terakhir diupdate 19 Juli 2021

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved