Iklan

Iklan

Pertanyaan

Lemari besi dengan berat 50 kg dalam keadaan diam ditarik dengan gaya membentuk sudut 37° di atas garis mendatar. Lemari tersebut diberi gaya sebesar F , gaya tersebut dihilangkan setelah 4 detik sehingga benda mengalami perlambatan 0,5 m/s² dan berhenti bergerak 8 detik kemudian. Jika koefisien gesek antara lemari besi dan lantai sebesar 0,2 dan percepatan gravitasi sebesar 10 m/s² , maka gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi adalah ....

Lemari besi dengan berat 50 kg dalam keadaan diam ditarik dengan gaya membentuk sudut 37° di atas garis mendatar. Lemari tersebut diberi gaya sebesar F, gaya tersebut dihilangkan setelah 4 detik sehingga benda mengalami perlambatan 0,5 m/s² dan berhenti bergerak 8 detik kemudian. Jika koefisien gesek antara lemari besi dan lantai sebesar 0,2 dan percepatan gravitasi sebesar 10 m/s², maka gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi adalah ....space 

  1. mendekati 100 N

  2. melebihi 100 N

  3. mendekati 150 N

  4. melebihi 150 N

  5. mendekati 250 N

Iklan

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

dapat disimpulkan bahwa gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi tersebut melebihi 150 N. Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

dapat disimpulkan bahwa gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi tersebut melebihi 150 N. Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Iklan

Pembahasan

Diagram bebas gaya dapat digambarkan sebagai berikut, Setelah gaya dihilangkan : Benda berhenti 8 detik kemudian setelah tidak diberi gaya, sehingga benda bergerak diperlambat. Kita dapat menghitung kecepatan awal benda sesaat setelah gaya dihilangkan, yakni sebagai berikut : Kecepatan tersebut merupakan kecepatan awal benda sesaat setelah gaya dihilangkan. Sebelum gaya dihilangkan : Benda diberi gaya selama empat detik, sehingga benda yang semula diam menjadi bergerak dipercepat. Kecepatan awal benda sesaat setelah gaya dihilangkan menjadi kecepatan akhir benda sesaat sebelum gaya dihilangkan, yakni sebagai berikut : Hitung gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi : Sehingga, dapat disimpulkan bahwa gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi tersebut melebihi 150 N. Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

begin mathsize 14px style straight m equals 50 straight kg straight g equals 10 straight straight m divided by straight s squared straight w equals straight m cross times straight g equals 50 cross times 10 equals 500 straight straight N cos invisible function application 37 degree equals 4 over 5 rightwards arrow sin invisible function application 37 degree equals 3 over 5 straight mu subscript straight s equals 0 , 2 straight a subscript 2 equals negative 0 , 5 straight straight m divided by straight s squared end style

Diagram bebas gaya dapat digambarkan sebagai berikut,

  • Setelah gaya dihilangkan :
    Benda berhenti 8 detik kemudian setelah tidak diberi gaya, sehingga benda bergerak diperlambat. Kita dapat menghitung kecepatan awal benda sesaat setelah gaya dihilangkan, yakni sebagai berikut :

    begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight v subscript straight t end cell equals cell straight v subscript 0 plus straight a subscript 2. straight t end cell row 0 equals cell straight v subscript 0 plus open parentheses negative 0 , 5 close parentheses open parentheses 8 close parentheses end cell row cell straight v subscript 0 end cell equals cell 4 straight straight m divided by straight s end cell end table end style
    Kecepatan tersebut merupakan kecepatan awal benda sesaat setelah gaya dihilangkan.
     
  • Sebelum gaya dihilangkan :
    Benda diberi gaya selama empat detik, sehingga benda yang semula diam menjadi bergerak dipercepat.
    Kecepatan awal benda sesaat setelah gaya dihilangkan menjadi kecepatan akhir benda sesaat sebelum gaya dihilangkan, yakni sebagai berikut :

    begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell text v end text subscript straight t end cell equals cell straight v subscript 0 plus straight a subscript 1. straight t end cell row 4 equals cell 0 plus straight a subscript 1. left parenthesis 4 right parenthesis end cell row cell straight a subscript 1 end cell equals cell 4 divided by 4 equals 1 space straight m divided by straight s squared end cell end table end style

Hitung gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell ΣF subscript straight x end cell equals cell straight m. straight a subscript 1 end cell row cell straight F. cos invisible function application straight theta minus straight f subscript straight g end cell equals cell straight m. straight a subscript 1 end cell row cell straight F. cos invisible function application straight theta minus open parentheses straight w minus straight F subscript straight y close parentheses. straight mu end cell equals cell straight m. straight a subscript 1 end cell row cell straight F. cos invisible function application straight theta minus open parentheses straight m. straight g minus straight F. sin invisible function application straight theta close parentheses. straight mu end cell equals cell straight m. straight a subscript 1 end cell row cell straight F. cos invisible function application 37 degree minus open parentheses 50 straight. straight 10 minus straight F. sin invisible function application 37 degree close parentheses left parenthesis 0 , 2 right parenthesis end cell equals cell straight m. straight a subscript 1 end cell row cell straight F. open parentheses 4 over 5 close parentheses minus open parentheses 50 straight. straight 10 minus straight F. open parentheses 3 over 5 close parentheses close parentheses left parenthesis 0 , 2 right parenthesis end cell equals cell 50 straight. straight 1 end cell row cell 0 , 8 straight F minus open parentheses 500 minus 0 , 6 straight F close parentheses open parentheses 0 , 2 close parentheses end cell equals 50 row cell 0 , 92 straight F end cell equals 150 row cell 0 , 8 straight F minus 100 plus 0 , 12 straight straight F end cell equals 50 row straight F equals cell fraction numerator 150 over denominator 0 , 92 end fraction almost equal to 163 , 04 straight straight N end cell end table end style

Sehingga, dapat disimpulkan bahwa gaya yang digunakan untuk menarik lemari besi tersebut melebihi 150 N. Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

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

1

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Sebuah balok bermassa 10 kg diletakkan di atas bidang miring setinggi 10 m yang membentuk sudut 53°terhadap bidang horizontal. Ketika balok dilepaskan, balok segera meluncur menuruni bidang miring. Se...

19

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia