Mobil dengan massa 1000 kg berjalan dengan kecepatan tetap 72 km/jam. Dengan rem, mobil dihentikan dan berhenti selama 10 detik. luas tuas penekanan pedal adalah 40 cm2,sedangkan luas tuas penekanan rem adalaj 100 cm2 a. Hitung perlambatan dan gaya rem? b. htung gaya yang menekan pedal rem oleh pengemudi!
Jawaban:
a. Perlambatan:
- Menggunakan rumus: Perlambatan = Perubahan Kecepatan / Waktu
- Kecepatan awal = 72 km/jam = 72.000 m/3600 detik = 20 m/detik
- Kecepatan akhir = 0 m/detik (mobil berhenti)
- Perubahan kecepatan = Kecepatan akhir - Kecepatan awal = 0 - 20 = -20 m/detik
- Waktu = 10 detik
- Perlambatan = (-20 m/detik) / 10 detik = -2 m/detik^2
b. Gaya rem:
- Menggunakan rumus: Gaya = Massa x Perlambatan
- Massa mobil = 1000 kg
- Perlambatan = -2 m/detik^2 (hasil dari perhitungan a)
- Gaya rem = 1000 kg x (-2 m/detik^2) = -2000 N (arah negatif menunjukkan arah berlawanan dengan gerakan mobil)
c. Gaya yang menekan pedal rem oleh pengemudi:
- Menggunakan rumus: Tekanan = Gaya / Luas
- Gaya rem = -2000 N (hasil dari perhitungan b)
- Luas tuas penekanan pedal rem = 40 cm^2 = 40 cm x 0.01 m/cm = 0.4 m^2
- Tekanan = -2000 N / 0.4 m^2 = -5000 Pa (atau N/m^2) (tekanan negatif menunjukkan arah berlawanan dengan gaya yang bekerja pada pedal rem)
Catatan: Hasil negatif menunjukkan arah berlawanan dengan arah positif yang biasanya digunakan sebagai arah referensi. Dalam kasus ini, arah positif adalah ke arah gerakan mobil.