Berikut ini adalah pertanyaan dari trsputra88 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas
Jawaban dan Penjelasan
Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.
Jawaban:
Untuk menyelesaikan masalah ini, kita perlu menghitung gaya-gaya yang bekerja pada sistem dan kemudian menggunakan hukum kedua Newton untuk menghitung percepatan total sistem.
Mari kita mulai dengan mengidentifikasi gaya-gaya pada sistem:
Gaya gravitasi pada benda 1: F1 = m1g = 2kg x 9,8m/s^2 = 19,6N
Gaya gravitasi pada benda 2: F2 = m2g = 5kg x 9,8m/s^2 = 49N
Gaya tegangan pada tali: T
Gaya gesek kinetik pada benda 1: f = μkF1, dengan μk = 0,2
Gaya normal pada benda 1: N = F1cosθ, dengan θ adalah sudut kemiringan bidang miring terhadap horizontal
Karena benda 1 berada di bidang miring, gaya-gaya tersebut akan diurai menjadi dua komponen, yaitu gaya normal dan gaya gesek pada bidang miring:
Gaya normal pada benda 1: N = F1cosθ = 19,6N cosθ
Gaya gesek kinetik pada benda 1: f = μkF1 = 0,2 x 19,6N = 3,92N
Gaya komponen berat benda 1 yang sejajar dengan bidang miring: F1sinθ = 19,6N sinθ
Karena sistem menggunakan katrol, gaya-gaya pada tali juga harus diperhitungkan:
Gaya tegangan pada tali: T
Gaya komponen berat benda 2 yang sejajar dengan tali: F2/2
Dari gambar, dapat dilihat bahwa percepatan pada kedua benda harus sama, sehingga kita dapat menulis persamaan:
m1a = T - F1sinθ - f
m2a = F2/2 - T
Dalam hal ini, a adalah percepatan sistem. Kita dapat menggunakan persamaan-persamaan di atas untuk menyelesaikan percepatan.
Mari kita substitusikan nilai-nilai yang diketahui:
m1a = T - F1sinθ - f
2kg x a = T - 19,6N sinθ - 3,92N
m2a = F2/2 - T
5kg x a = 49N/2 - T
Kita juga dapat menulis persamaan untuk gaya-gaya pada tali:
T = m2g - F2/2
T = 5kg x 9,8m/s^2 - 49N/2
T = 24,5N
Sekarang kita dapat menyelesaikan persamaan untuk a:
2kg x a = T - 19,6N sinθ - 3,92N
2kg x a = 24,5N - 19,6N sinθ - 3,92N
2kg x a = 20,58N - 19,6N sinθ
5kg x a = 49N/2 - T
5kg x a = 49N/2 - 24,5N
5kg x a = 24,5N/
klk ada pr chat saya aja di wa 083837742012
Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh achmadergibombardier 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, 10 Jul 23