Iklan

Iklan

Pertanyaan

Sebuah balok bermassa 3 kg menumbuk pegas mendatar yang memiliki tetapan gaya 800 N/m. Balok menekan pegas sejauh 6 cm dari posisi kendurnya. Apabila lantai kasar dengan koefisien gesekan antara balok dan lantai adalah 0,2, berapa kelajuan balok saat menumbuk pegas?

Sebuah balok bermassa 3 kg menumbuk pegas mendatar yang memiliki tetapan gaya 800 N/m. Balok menekan pegas sejauh 6 cm dari posisi kendurnya. Apabila lantai kasar dengan koefisien gesekan antara balok dan lantai adalah 0,2, berapa kelajuan balok saat menumbuk pegas?undefined

  1. ...undefined

  2. ...undefined

Iklan

A. Acfreelance

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kecepatan balok ketika menumbuk pegas adalah 1,095 m/s.

kecepatan balok ketika menumbuk pegas adalah 1,095 m/s.

Iklan

Pembahasan

Diketahui: Ditanyakan: v = ? Jawab: Diagram benda bebas (DBB) balok sesaat sebelum menumbuk pegas: Misalkan . Kesetimbangan arah sumbu Y: Hukum Kekekalan Energi berlaku sesaat sebelum dan sesudah balok menumbuk pegas. Usaha akibat gaya gesek antara balok dan lantai mengurangi energi kinetik balok saat bergerak: Dengan demikian, kecepatan balok ketika menumbuk pegas adalah 1,095 m/s.

Diketahui:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row m equals cell 3 space kg end cell row k equals cell 800 space straight N divided by straight m end cell row x equals cell 6 space cm end cell row mu equals cell 0 comma 2 end cell end table end style 

Ditanyakan:

v = ?

Jawab:

Diagram benda bebas (DBB) balok sesaat sebelum menumbuk pegas:

  

Misalkan undefined. Kesetimbangan arah sumbu Y:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum F subscript y end cell equals 0 row cell negative w plus N end cell equals 0 row N equals cell w equals open parentheses 3 close parentheses open parentheses 10 close parentheses equals 30 space straight N end cell end table end style 

Hukum Kekekalan Energi berlaku sesaat sebelum dan sesudah balok menumbuk pegas. Usaha akibat gaya gesek antara balok dan lantai mengurangi energi kinetik balok saat bergerak:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E m subscript 1 end cell equals cell E m subscript 2 end cell row cell E k subscript 1 minus W subscript f 1 end subscript end cell equals cell E p p subscript 2 end cell row cell 1 half m v squared minus f subscript s times s end cell equals cell 1 half k x squared end cell row cell 1 half m v squared minus mu N times x end cell equals cell 1 half k x squared end cell row cell 1 half m v squared end cell equals cell 1 half k x squared plus mu N x end cell row cell v squared end cell equals cell 2 over m open square brackets 1 half k x squared plus mu N x close square brackets end cell row v equals cell open parentheses 2 over m open square brackets 1 half k x squared plus mu N x close square brackets close parentheses to the power of 0 comma 5 end exponent end cell row v equals cell open parentheses 2 over 3 open square brackets 1 half open parentheses 800 close parentheses open parentheses 0 comma 06 close parentheses squared plus open parentheses 0 comma 2 close parentheses open parentheses 30 close parentheses open parentheses 0 comma 06 close parentheses close square brackets close parentheses to the power of 0 comma 5 end exponent end cell row v equals cell open parentheses 2 over 3 open square brackets open parentheses 400 close parentheses open parentheses 36 times 10 to the power of negative 4 end exponent close parentheses plus open parentheses 6 close parentheses open parentheses 6 times 10 to the power of negative 2 end exponent close parentheses close square brackets close parentheses to the power of 0 comma 5 end exponent end cell row v almost equal to cell bold 1 bold comma bold 095 bold space bold m bold divided by bold s end cell end table end style 

Dengan demikian, kecepatan balok ketika menumbuk pegas adalah 1,095 m/s.

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

11

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Sebuah mobil bermassa 2.000 kg bergerak menanjak pada sebuah bukit. Panjang lintasan dari A ke B adalah 40 m. Kelajuan A sama dengan 20 m/s dan kelajuan di B sama dengan 5 m/s. Berapa besar gaya gesek...

13

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