Question

Sebuah bola dengan massa 500 g mula-mula bergerak dengan kecepatan 10 m/s. Selanjutnya, bola tersebut mengalami perlambatan 2 m/s² sampai bola berhenti bergerak. Tentukan besar gaya yang harus diberikan agar bola berhenti bergerak​

Answer 1

Untuk menentukan besar gaya yang harus diberikan agar bola berhenti bergerak, kita dapat menggunakan hukum kedua Newton:

F = m * a

Di mana:

F adalah gaya yang harus diberikan,

m adalah massa bola, dan

a adalah percepatan yang dialami oleh bola.

Dalam kasus ini, bola bergerak dengan kecepatan awal 10 m/s dan mengalami perlambatan 2 m/s² sampai berhenti. Karena bola berhenti, maka kecepatannya akan menjadi 0 m/s.

Percepatan yang dialami oleh bola adalah kecepatan akhir dikurangi kecepatan awal, dibagi dengan waktu yang diperlukan untuk mencapai percepatan tersebut:

a = (v - u) / t

Dalam hal ini, v adalah kecepatan akhir, u adalah kecepatan awal, dan t adalah waktu.

Karena kecepatan akhir adalah 0 m/s, kita dapat menulis persamaan sebagai berikut:

a = (0 - 10) / t

a = -10 / t

Kita juga diketahui bahwa percepatan adalah perlambatan sebesar 2 m/s², jadi kita dapat menuliskan persamaan sebagai berikut:

-10 / t = -2

Kemudian, kita dapat mencari nilai t:

-10 = -2t

t = -10 / -2

t = 5 detik

Sekarang kita dapat menghitung besar gaya yang harus diberikan dengan menggunakan hukum kedua Newton:

F = m * a

F = 0.5 kg * (-10 / 5)

F = 0.5 kg * (-2)

F = -1 N

Jadi, besar gaya yang harus diberikan agar bola berhenti bergerak adalah 1 N (arahnya adalah ke arah berlawanan dengan gerakan bola).