Pertanyaan

Sebuah bandul yang digantungkan pada atap sebuah gerobak berada dalam keadaan setimbang saat gerobak diam. Suatu saat gerobak ditarik dengan gaya konstan hingga kecepatannya 10 m/s saat mencapai jarak 5 m. Dalam keadaan gerobak berjalan tersebut, simpangan bandul terhadap posisi setimbang adalah . . . .

Sebuah bandul yang digantungkan pada atap sebuah gerobak berada dalam keadaan setimbang saat gerobak diam. Suatu saat gerobak ditarik dengan gaya konstan hingga kecepatannya 10 m/s saat mencapai jarak 5 m. Dalam keadaan gerobak berjalan tersebut, simpangan bandul terhadap posisi setimbang adalah . . . . $\;\;$

0° $\;\;$
15° $\;\;$
30° $\;\;$
45° $\;\;$
60° $\;\;$

R. Mutia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Gadjah Mada

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan

Diketahui: v 0 = 0 v t = 10 m / s s = 5 m Ditanya: θ Penyelesaian: Ilustrasi soal dapat dilihat pada gambar berikut. v t 2 = v o 2 + 2 a s 1 0 2 = 0 2 + 2 a ( 5 ) 100 = 10 a a = 10 m / s 2 Sudut simpangan bandul : tan θ = w F tan θ = m g ma tan θ = g a tan θ = 10 10 = 1 θ = tan − 1 ( 1 ) = 4 5 ∘ Jadisimpangan bandul terhadap posisi setimbang adalah 45 o . Oleh karena itu jawaban yang tepat adalah D.

Diketahui:

$v_{0} = 0 v_{t} = 10 m / s s = 5 m$

Ditanya: $θ$

Penyelesaian:

Ilustrasi soal dapat dilihat pada gambar berikut.

$v_{t}^{2} = v_{o}^{2} + 2 a s 1 0^{2} = 0^{2} + 2 a (5) 100 = 10 a a = 10 m / s^{2} Sudut simpangan bandul : tan θ = \frac{F}{w} tan θ = \frac{ma}{m g} tan θ = \frac{a}{g} tan θ = \frac{10}{10} = 1 θ = tan^{- 1} (1) = 4 5^{\circ}$

Jadi simpangan bandul terhadap posisi setimbang adalah 45^o.

Oleh karena itu jawaban yang tepat adalah D.

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

3.8 (8 rating)

wulan pebriani saputri

Pembahasan tidak lengkap

Dzakwan Irfan

Pembahasan tidak lengkap

Pertanyaan serupa

Sebuah mobil bermassa 750 kg melaju dengan kecepatan 72 km/jam diatas jalan datar. Berapa daya hambat yang dapat menghentikan mobil setelah menempuh jarak 30 m?

4.7

Jawaban terverifikasi

Seorang mengendarai mobil dengan kelajuan 36 km/jam. la kemudian menekan rem hingga berhenti pada jarak 10 m dan menabrak pohon. Jika gaya tumbukan yang timbul antara motor dan pohon adalah 860 N. Ten...

5.0

Jawaban terverifikasi

Kereta luncur bermassa 5 kg mula-mula diam di atas jalan horizontal. Koefisien gesekan kinetik antara kereta dan jalan adalah 0,2. Kereta ditarik sejauh 3 m oleh sebuah gaya 40 N yang dikerjakan pada ...

4.5

Jawaban terverifikasi

Seorang anak berada pada jarak 50 m di depan mobil yang melaju dengan kecepatan 30 m/s. Jika mobil bermassa 800 kg dan pengemudi menginjak rem supaya tepat berhenti di depan anak,hitunglah gaya yang d...

4.7

Jawaban terverifikasi

Sebuah batu besar berada pada jarak 25 m di depan sebuah kendaraan bermassa 500 kg yang sedang bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Agar tepat berhenti sebelum mengenai batu, maka kendaraan tersebut haru...

4.8

Jawaban terverifikasi