Sebuah balok massa 15 kg berada pada bidang datar, ditarik

Berikut ini adalah pertanyaan dari dwnaaurelia23 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah balok massa 15 kg berada pada bidang datar, ditarik dengan gaya 150 N membentuk sudut 45 terhadap horizontal. Jika benda mula-mula diam, jarak yang ditempuh balok selama 4 detik adalah​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jadi, perpindahan benda yang terjadi adalah sejauh 40√2 m.

Pendahuluan :

Hi ! Kali ini kita akan membahas mengenai gaya. Gaya terjadi ketika suatu hal (baik manusia / makhluk hidup yang bergerak sendiri atau manusia menggerakkan benda lain) dikenai tarikan atau dorongan hingga dapat bergerak dengan kecepatan tertentu. Resultan gaya benda dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut :

  • Massa, massa yang diberikan akan menyebabkan gaya yang dibutuhkan semakin besar. Semakin besar massa, semakin besar pula gaya yang harus diberikan.
  • Percepatan, terjadi akibat dari adanya hubungan massa dengan gaya yang bekerja. Percepatan ini akan menambah kecepatan benda dalam selang waktu tertentu. Percepatan ini juga mengakibatkan benda bergerak.
  • Saat bergerak mengikuti sumbu x positif, semakin besar nilai sudut elevasi terhadap sumbu x positif, maka gaya terhadapnya semakin berkurang.

Pembahasan :

Berdasarkan konsep-konsep dasar di atas, maka dapat disimpulkan rumusnya sebagai berikut :

•> Saat bergerak lurus 0° pada sumbu x (+)

 \boxed{\sum F = m \times a}

Dengan ketentuan :

  •  \sum F = Resultan gaya (N)
  • m = massa benda (kg)
  • a = percepatan yang terjadi (m/s²)

•> Saat bergerak mengikuti sudut tertentu terhadap sumbu x positif

 \sum F = m \times a

 \boxed{F \cos (\theta) = m \times a}

Dengan ketentuan :

  •  \sum F = Resultan gaya (N)
  • F = gaya yang bekerja (N)
  • m = massa benda (kg)
  • a = percepatan yang terjadi (m/s²)
  •  theta = sudut elevasi (°)

Langkah Penyelesaian :

Diketahui :

  • F = gaya yang bekerja = 150 N
  • m = massa benda = 15 kg
  •  \theta = sudut elevasi = 45°
  •  v_0 = kecepatan awal = 0 m/s -> nantinya gunakan rumus  \boxed{s = \frac{1}{2} \times a \times t^2}
  • t= waktu yang diperlukan = 4 s

Ditanya : s = perpindahan yang terjadi = ... m

Jawaban :

  • Hitung dulu a = percepatan yang terjadi = ... m/s

 F \cos (\theta) = m \times a

 150 \cos (45) = 15 \times a

 \cancel{150} \times \frac{\sqrt{2}}{ \cancel 2} = 15 a

 75 \sqrt {2} = 15 a

 a = \frac{75 \sqrt {2}}{15}

 \bold{a = 5 \sqrt{2} \: m/s^2}

  • Hitung perpindahan yang terjadi = ... m

 s = \frac{1}{2} \times a \times t^2 -> Rumus umum

 s = \frac{1}{2} \times 5 \sqrt{2} \times 4^2

 s = \frac{1}{\cancel 2} \times 5 \sqrt{2} \times \cancel 16

 s = 5 \sqrt{2} \times 8

 \boxed{s = 40 \sqrt{2} \: m}

Kesimpulan: Jadi, perpindahan benda yang terjadi adalah sejauh 40√2 m.

Pelajari Lebih Lanjut :

Detail Jawaban :

Kelas : 10

Mata Pelajaran : Fisika

Materi : Bab 3 – Gerak Lurus

Kata Kunci : Gerak lurus mengikuti sudut; gaya yang bekerja; menghitung perpindahan

Kode Kategorisasi : 10.6.3

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh MDKP dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Mon, 07 Jun 21