Iklan

Iklan

Pertanyaan

Perhatikan sistem pada gambar berikut! Balok X dan Y berturut-turut memiliki massa20 kg dan 10 kg. Koefisien gesek antara balokX terhadap Y sebesar 0,1 dan koefisien gesekantara balok Y terhadap lantai 0,4. Tentukan gaya F minimal yangdibutuhkan untuk menggeserbalok Y!

Perhatikan sistem pada gambar berikut!

Balok X dan Y berturut-turut memiliki massa 20 kg dan 10 kg. Koefisien gesek antara balok X terhadap Y sebesar 0,1 dan koefisien gesek antara balok Y terhadap lantai 0,4. Tentukan gaya F minimal yang dibutuhkan untuk menggeser balok Y!space 

Iklan

A. Aulia

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar gaya minimal yang dibutuhkan adalah 140 N.

besar gaya minimal yang dibutuhkan adalah 140 N.space  

Iklan

Pembahasan

Diketahui: m X = 20 kg m Y = 10 kg μ XY = 0,1 μ YL = 0,4 Ditanya: F min = ...? Jawaban: Antara balok X dan Y terdapat gaya gesek yang arahnya ke kiri. Besar gaya gesek ini mengikuti persamaanberikut. Dimana, N X adalah gaya normal balok X. Besar gaya normal balok X sama dengan gaya berat balok X. Sehingga, Antara balok Y dengan lantai juga terdapat gaya gesek yang arahnya ke kiri (berlawanan dengan arah gaya tarik F ). Besar gaya gesek ini mengikuti persamaan berikut. Dimana, N Yt adalah gaya normal total pada balok Y. Balok Y menanggung berat balok X sehingga gaya berat total pada balok Y merupakan penjumlahan berat balokX dan balok Y. Gaya normal arahnya berlawanan dengan gaya berat. Maka gaya normal total di Y sama dengan berat total di Y. Sehingga, Besar gaya minimal yang dibutuhkan untuk menggeser balok Y adalah sama dengan total gaya geseknya. Jadi, besar gaya minimal yang dibutuhkan adalah 140 N.

Diketahui:

mX = 20 kg

mY = 10 kg

μXY = 0,1

μYL = 0,4

Ditanya: Fmin = ...?

Jawaban:

Antara balok X dan Y terdapat gaya gesek yang arahnya ke kiri. Besar gaya gesek ini mengikuti persamaan berikut.

f subscript X Y end subscript equals N subscript X mu subscript X Y end subscript 

Dimana, NX adalah gaya normal balok X. Besar gaya normal balok X sama dengan gaya berat balok X. Sehingga, 

f subscript X Y end subscript equals N subscript X mu subscript X Y end subscript f subscript X Y end subscript equals w subscript X mu subscript X Y end subscript f subscript X Y end subscript equals m subscript X g mu subscript X Y end subscript f subscript X Y end subscript equals open parentheses 20 space kg close parentheses open parentheses 10 space straight m divided by straight s squared close parentheses open parentheses 0 comma 1 close parentheses f subscript X Y end subscript equals 20 space straight N 

Antara balok Y dengan lantai juga terdapat gaya gesek yang arahnya ke kiri (berlawanan dengan arah gaya tarik F). Besar gaya gesek ini mengikuti persamaan berikut.

f subscript Y equals N subscript Y t end subscript mu subscript Y L end subscript 

Dimana, NYt adalah gaya normal total pada balok Y. Balok Y menanggung berat balok X sehingga gaya berat total pada balok Y merupakan penjumlahan berat balok X dan balok Y. Gaya normal arahnya berlawanan dengan gaya berat. Maka gaya normal total di Y sama dengan berat total di Y. Sehingga, 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell f subscript Y end cell equals cell N subscript Y t end subscript mu subscript Y L end subscript end cell row cell f subscript Y end cell equals cell open parentheses w subscript X plus w subscript Y close parentheses mu subscript Y L end subscript end cell row cell f subscript Y end cell equals cell open parentheses m subscript X g plus m subscript Y g close parentheses mu subscript Y L end subscript end cell row cell f subscript Y end cell equals cell open parentheses open parentheses 20 cross times 10 close parentheses plus open parentheses 10 cross times 10 close parentheses close parentheses open parentheses 0 comma 4 close parentheses end cell row cell f subscript Y end cell equals cell open parentheses 300 close parentheses open parentheses 0 comma 4 close parentheses end cell row cell f subscript Y end cell equals cell 120 space straight N end cell end table 

Besar gaya minimal yang dibutuhkan untuk menggeser balok Y adalah sama dengan total gaya geseknya.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma F subscript x end cell equals 0 row cell F minus f subscript X Y end subscript minus f subscript Y end cell equals 0 row cell F minus 20 space straight N minus 120 space straight N end cell equals 0 row cell F minus 140 space straight N end cell equals 0 row F equals cell 140 space straight N end cell end table 

Jadi, besar gaya minimal yang dibutuhkan adalah 140 N.space  

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

3

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Kardus-kardus berisi baju diletakkan di bak mobil pick-up. Koefsien gesekan statis antara kardus dengan bak mobil adalah 0,25. Hitung percepatan maksimal mobil pick-up agar kardus-kardus tidak bergese...

2

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