Contoh 4 Dua buah balok dihubungkan dengan seutas tali ideal dengan

Berikut ini adalah pertanyaan dari sitih062004 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Contoh 4Dua buah balok dihubungkan dengan seutas tali ideal dengan sistem seperti
pada gambar. Jika permukaan meja kasar dengan koefisien gesek μ = 0,1 tali
ideal dan massa katrol diabaikan. Balok A bermassa 5 kg dan balok B
bermassa 2,5 kg. Balok A ditarik dengan gaya 50 N.
Tentukan
a. Percepatan sistem
b. Tegangan tali
F = 50 N

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Penjelasan:

Untuk menyelesaikan masalah ini, kita perlu menggunakan hukum Newton kedua yaitu ΣF = ma, di mana ΣF adalah resultan gaya yang bekerja pada sistem, m adalah massa total sistem, dan a adalah percepatan sistem.

Untuk mencari resultan gaya, pertama-tama kita perlu menghitung gaya gesekan yang bekerja pada kedua balok. Gaya gesekan dapat dihitung dengan mengalikan koefisien gesek μ dengan gaya normal N.

Gaya normal N pada balok A adalah beratnya sendiri, yaitu N = mg = 5 kg × 9,8 m/s² = 49 N.

Gaya normal N pada balok B adalah gaya normal yang ditimbulkan oleh tali, sehingga N = T.

Maka, gaya gesekan pada kedua balok adalah:

f = μN = 0,1 × 49 N = 4,9 N

a. Untuk mencari percepatan sistem, kita dapat menggunakan hukum Newton kedua:

ΣF = ma

F - T - f = (m_A + m_B) × a

50 N - T - 4,9 N = (5 kg + 2,5 kg) × a

a = 5,1 N / 7,5 kg = 0,68 m/s²

Jadi, percepatan sistem adalah 0,68 m/s².

b. Untuk mencari tegangan tali, kita dapat menggunakan hukum Newton kedua pada balok B:

ΣF_B = m_B × a

T - f = 2,5 kg × 0,68 m/s²

T = 2,5 kg × 0,68 m/s² + 4,9 N

T = 6,85 N

Jadi, tegangan tali adalah 6,85 N.

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh Yoruel 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 Aug 23