9. Sebuah peti yang massanya 70 kg berada di atas
tali yang membentuk sudut 30° di atas horisontal.
a. Jika koefisien gesek statik adalah 0,5, berapan
diperlukan agar peti tepat akan bergerak ?
b. Jika koefisien gesek kinetik adalah 0,35, berapak
dengan gaya tegangan tali di (a)
tali yang membentuk sudut 30° di atas horisontal.
a. Jika koefisien gesek statik adalah 0,5, berapan
diperlukan agar peti tepat akan bergerak ?
b. Jika koefisien gesek kinetik adalah 0,35, berapak
dengan gaya tegangan tali di (a)
More Questions From This User See All
Verified answer
Jawaban:
A. Tegangan tali adalah 313,62 N
B. Percepatan bendanya adalah 1,16 m/s²
Pembahasan
Gaya Gesek
Ada 2 jenis gaya gesek, yaitu gesekan statis dan kinetis. Gaya gesekan statis (fs) > gaya gesekan kinetis (fk). Koefisien gesekan statis (μs) pun > koefisien gesekan kinetis (μk). Rumusnya
fs = μs × N
fk = μk × N
Dimana
N adalah gaya normal pada benda (N)
Gaya normal adalah gaya yg merupakan aksi dari alas benda terhadap benda. Arahnya selalu tegak lurus dari alas.
Bila benda ditarik tali yg memiliki sudut kemiringan α terhadap sumbu x positif, pada sumbu y, benda tdk bergerak keatas kebawah, maka
ΣFy = 0
Bila benda tepat bergerak
ΣFx = 0
Tetapi bila benda bergerak pada sumbu x, maka
ΣFx = ma
Dimana
m = massa benda (kg)
a = percepatan benda (m/s²)
Diket :
m = 70 kg
α = 30°
μs = 0,5
μk = 0,35
Dit :
A. T ?
B. a ?
Penjelasan:
Perhatikan gambar lampiran
w = m × g
= 70 × 10
= 700 N
= T × 0,866
= 0,866 T
Ty = T sin 30°
= T × 0,5
= 0,5 T
Di sumbu y benda dlm keadaan seimbang
∑ Fy = 0
Ty + N - w = 0
0,5 T + N - 700 = 0
N = 700 - 0,5 T
fs = μs × N
= 0,5 × (700 - 0,5 T)
= 350 - 0,25 T
Benda tepat akan bergerak,
ΣFx = 0
Tx - fs = 0
Tx = fs
0,866 T = 350 - 0,25 T
0,866 T + 0,25 T = 350
1,116 T = 350
T = 350 ÷ 1,116
= 313,62 N
B. Pada kasus ini, T sama dengan soal A, tapi bergerak. Ditanyakan percepatan, maka cari dulu gaya normal. Gaya normal sama dengan A krn T sama.
N = 700 - 0,5 T
= 700 - (0,5 × 313,62)
= 700 - 156,81
= 543,19 N
Gaya geseknya
fk = μk × N
= 0,35 × 543,19
= 190,12 N
Karena di sb x benda bergerak
ΣFx = ma
Tx - fk = ma
0,866 T - 190,12 = 70a
(0,866 × 313,62) - 190,12 = 70a
271,59 - 190,12 = 70a
70a = 81,47
a = 81,47 ÷ 70
= 1,16 m/s²
Sebenarnya soal ini agak aneh, karena bila untuk T di A, hanya untuk membuat benda tepat bergerak. Untuk membuat benda bergerak, seharusnya diperlukan T yg lebih besar dari T yg ditemukan di A. Tp permintaan soal seperti ini. Mgkn mengandaikan benda bs bergerak dengan T yg dr A.
Pelajari lebih lanjut pada tugas
Tiga benda ditarik tali brainly.co.id/tugas/22411229
Benda ditarik tali brainly.co.id/tugas/16324884
Kategorisasi
Kelas : X
Mapel : Fisika
Materi : Hukum Newton (Gerak)
Kata Kunci : Benda ditarik tali yg memiliki sudut kemiringan terhadap sumbu x, gaya tegang tali, percepatan, gesekan statis dan gesekan kinetik
Kode Kategorisasi : 10.6.6.