Contoh Kasus 3 kg 15N ke Duta menarik sebuah kotak

Berikut ini adalah pertanyaan dari navisfebriansyah077 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Contoh Kasus 3 kg 15N ke Duta menarik sebuah kotak tempat mainan yang bermassa 5g dengan gaya arah mendatar sehingga membentuk sudut 37° terhadap lantai. Jika koefisien gesek kinetis permukaan lantai 0,1 dan percepatan gravitasi bumi 10 m/s², tentukan nilai: a, gaya normal b. gaya gesek c. percepatan gerak kotak tempat mainan 154 Fisika SMA/MA Kelas X Kelompok Peminatan​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Untuk menentukan nilai-nilai yang diminta, kita perlu menganalisis gaya-gaya yang bekerja pada kotak tempat mainan.

Di mana F adalah gaya yang ditarik oleh Duta, N adalah gaya normal, W adalah berat kotak, f adalah gaya gesek, dan θ adalah sudut antara arah gaya F dan arah mendatar.

Kita dapat menggunakan hukum Newton untuk menyeimbangkan gaya-gaya dalam arah mendatar dan vertikal.

Dalam arah mendatar, kita dapatkan:

F cos θ - f = ma

Di mana a adalah percepatan gerak kotak.

Dalam arah vertikal, kita dapatkan:

N - W - F sin θ = 0

Kita juga tahu bahwa gaya gesek kinetis berbanding lurus dengan gaya normal dengan koefisien gesek kinetis μ12:

f = μN

Kita dapat menggunakan persamaan-persamaan ini untuk mencari nilai-nilai yang diminta.

a) Gaya normal

Kita dapat menyelesaikan persamaan dalam arah vertikal untuk mencari gaya normal:

N - W - F sin θ = 0

N = W + F sin θ

Kita tahu bahwa berat kotak adalah hasil kali massa kotak dengan percepatan gravitasi bumi:

W = mg

Kita juga tahu bahwa massa kotak adalah 5 kg, percepatan gravitasi bumi adalah 10 m/s², gaya yang ditarik oleh Duta adalah 15 N, dan sudut antara arah gaya dan arah mendatar adalah 37°. Jadi,

N = (5)(10) + (15) sin 37°

N = 50 + 9.06

N = 59.06 N

Jadi, gaya normal adalah 59.06 N.

b) Gaya gesek

Kita dapat menggunakan persamaan gaya gesek kinetis untuk mencari gaya gesek:

f = μN

Kita tahu bahwa koefisien gesek kinetis permukaan lantai adalah 0.1 dan gaya normal telah kita cari sebelumnya. Jadi,

f = (0.1)(59.06)

f = 5.91 N

Jadi, gaya gesek adalah 5.91 N.

Jika ada pertanyaan lain, silahkan hubungi : 0859106524925

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh dgk 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: Wed, 09 Aug 23