Sebuah balok dengan berat 60 N diletakkan pada bidang miring dengan kemiringan 30°. Balok itu meluncur dengan laju tetap. Tentukan: a. Gaya gesekan yang dialami balok b. Koefisien gesekan kinetik antara permukaan balok dan bidang miring
Kelas : X Pelajaran : Fisika Kategori : Dinamika Gerak Lurus (Hukum Newton) Kata kunci : bidang miring, gaya gesek, koefisien gesek, berat, kelajuan tetap
Pembahasan: Ketika benda bergerak meluncur dalam bidang miring, maka pasti ada gaya yang membuatnya meluncur turun, yaitu w sin α, dimana w = berat benda, α = sudut bidang miring ( lihat gambar).
Kata kunci pada soal adalah benda bergerak dengan kelajuan tetap, artinya adalah resultan gaya yang bekerja pada benda = 0, sehingga rumus yang kita gunakan adalah HUKUM I NEWTON.
Dari soal diketahui: w = 60 N α = 30°
Ditanya : a. fgesek b. Koefisien gesek kinetis (μk)
Dijawab: a. Karena benda bergerak meluncur dalam bidang miring, maka sumbu x dan sumbu y juga kita miringkan. kita hanya melihat gaya yang searah percepatan, yaitu gaya yang searah dengan sumbu x. Gaya - gaya tersebut hanyalah gaya w sin αdan fgesek. Dengan menggunakan hukum I Newton: ΣF= 0 wsin α - fgesek = 0 60. sin 30 = fgesek 60.1/2 =fgesek fgesek = 30 N
b. Besar koefisien gesek kinetis
Besar gaya gesek selain dengan rumus di atas juga dapat dicari dengan: f gesek = μk.N (dimana N = gaya Normal)
Gaya normal pada kondisi sesuai soal adalah : N = wcos α
(Kenapa? sekali lagi kita menggunakan hukum I newton, ΣF = 0, kita hanya lihat pada sumbu y, ada gaya w cos α dan N)
Verified answer
Kelas : XPelajaran : Fisika
Kategori : Dinamika Gerak Lurus (Hukum Newton)
Kata kunci : bidang miring, gaya gesek, koefisien gesek, berat, kelajuan tetap
Pembahasan:
Ketika benda bergerak meluncur dalam bidang miring, maka pasti ada gaya yang membuatnya meluncur turun, yaitu w sin α, dimana w = berat benda, α = sudut bidang miring ( lihat gambar).
Kata kunci pada soal adalah benda bergerak dengan kelajuan tetap, artinya adalah resultan gaya yang bekerja pada benda = 0, sehingga rumus yang kita gunakan adalah HUKUM I NEWTON.
Dari soal diketahui:
w = 60 N
α = 30°
Ditanya :
a. fgesek
b. Koefisien gesek kinetis (μk)
Dijawab:
a. Karena benda bergerak meluncur dalam bidang miring, maka sumbu x dan sumbu y juga kita miringkan. kita hanya melihat gaya yang searah percepatan, yaitu gaya yang searah dengan sumbu x. Gaya - gaya tersebut hanyalah gaya w sin αdan fgesek.
Dengan menggunakan hukum I Newton:
ΣF= 0
wsin α - fgesek = 0
60. sin 30 = fgesek
60.1/2 =fgesek
fgesek = 30 N
b. Besar koefisien gesek kinetis
Besar gaya gesek selain dengan rumus di atas juga dapat dicari dengan:
f gesek = μk.N (dimana N = gaya Normal)
Gaya normal pada kondisi sesuai soal adalah :
N = wcos α
(Kenapa? sekali lagi kita menggunakan hukum I newton, ΣF = 0, kita hanya lihat pada sumbu y, ada gaya w cos α dan N)
N = 60 . cos 30
= 60.1/2√3= 30√3 N
Sehingga koefisien gesek kinetis dapat dicari
Fgesek = μk. N
30 = μk. 30√3
μk = 30/30√3
= 1/√3
= 1/3 . √3