SOAL DAN PENYELESAIAN DINAMIKA GAYA

SOAL 1• Perhatikanlah gambar susunan balok yang ditarik dengan gaya F

melalui necara pegas. Balok yang bermassa 1,5 kg ditarik dengan gaya yang mulamula kecil kemudian diperbesar sedikit demi sedikit. Koefisien gesekan balok dengan meja 0,15. Tentukanlah :

a. Gaya Normal pada Balok b. Bagaimana Keadaan Balok Pada Saat Gaya penariknya sangat kecil ( 1 -5 N) c. Berapa besar F pada saat balok akan bergerak?

PENYELESAIAN :Diketahui :

m = 1,5 kg

μδ = 0,15

g = 10 m/dtk

Ditanya:a. N = .....?b. Kondisi Balok = ...?c. F = ......?

Jawaban :a. N = m.g

= 1,5.10= 15 N

b. Jika N = 15 N, Maka F = 1 – 5 N, maka balok belum bergerak (diam)

c. Pada saat balok akan bergerak, maka : F = fs F = μδ . N = 0,15 . 15 = 2,25 N

Soal 2Sebuah kotak 50N ditarik oleh sebuah gaya 25N di atas

lantai kasar dengan laju yang tetap. Tentukanlah (a) gaya gesekan yang menghambat benda itu, (b) gaya normal benda itu, dan (c) koefisien gesek. Jika diketahui sudut gaya adalah 600 dengan kecepatannya tetap

Penyelesaian :•Pisahkan komponen gaya, maka :

Gaya gesekan dapat dihitung dengan melihat komponen gaya pada sumbu x. Menurut Hukum I Newton, untuk benda yang memiliki V = tetap, maka berlaku :

b. Gaya normal dapat dihitung dengan melihat komponen gaya pada sumbu y. Menurut Hukum I Newton :

c. Koefisien gesekan dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

Benda A seberat 4 kg pada lantai licin mula – mula ditahan agar diam. Benda B bermassa 6 kg digantung pada sebuah tali dihubungkan dengan katrol licin pada benda A. Tentukan percepatan kedua benda dan tentukan juga tegangan tali penghubung kedua benda

Soal 3

Penyelesaian

• Tinjau Benda A∑F = mA aT = mA aT = 4a ......(Pers. 1)

Tinjau Benda B∑F = mA aWB – T = mA a60 – T = 6aT = 60 – 6a

a) Besarnya percepatan yang terjadi ∑FA = ∑F B 4a = 60 – 6a 10a = 60 a = 6 m/s2

b) Tegangan Tali T = 4a = 4 . 6 = 24 N

TAKE HOME TEST• Selesaikan Soal di Bawah ini........

Dua balok masing-masing 50,X N dihubungkan dengan seutas tali melaluikatrol pada sebuah bidang miring seperti terlihat pada gambar. Kedua bidang mempu nyai koefisien gerak kinetik 0,2. Bila gesekan dengan katrol dan massa tali diabaikan, hitunglah percepatan linear sistem! (g = 10 )

TAKE HOME TEST

Tiga buah benda dihubungkan dengan tali katrol – katrol licin seperti gambar berikut. Jika diketahui m1 = 1,xxkg, m2 = 2,xxkg, dan m3 = 3,xx kg, tentukan percepatan benda 1, 2, dan 3