sebuah beban berada dilantai kasar dan diikatkan pd ujung pegas

Berikut ini adalah pertanyaan dari aisyahherliana07 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

sebuah beban berada dilantai kasar dan diikatkan pd ujung pegas mendatar, dengan konstanta pegas K. ujung lain pegas diikatkan pada dinding. Beban ditarik kekanan sejauh A kemudian dilepas. gaya gesek antara beban dan lantai dianggap tetap sebesar F. supaya beban berhenti tepat dititik seimbang tanpa semapt berosilasi nilai A harus sama dengan...​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Nilai Aagar beban berhenti tepat dititik seimbang adalahA = \frac{F}{k}. Untuk menghitung nilai A dapat menggunakan hukum gerak newton.

Pembahasan

Ketika beban ditarik ke kanan sejauh A dan dilepas, pegas akan meregang dan memberikan gaya restitusi ke arah kiri untuk mengembalikan beban ke posisi semula. Namun, karena adanya gaya gesek antara beban dan lantai, beban akan mengalami gaya gesek ke arah kiri yang sebanding dengan gaya restitusi dari pegas.

Sehingga persamaan gaya yang bekerja pada beban adalah:

F_{rest} - F_{gesek} = ma

Dengan:

  • Frest = -kx.
  • Fgesek = F.
  • a = 0

Karena beban berhenti tepat di titik seimbang. Maka persamaan menjadi:

-kx - F = 0

atau

x = \frac{-F}{k}

Jadi nilai A harus sama dengan panjang pegas saat tidak ada beban yang tergantung padanya, yaitu x = \frac{-F}{k}. Dengan demikian, saat beban ditarik sejauh A, maka gaya restitusi yang diberikan oleh pegas adalah F_{rest} = k(A+x), di mana x = \frac{-F}{k}. Sehingga kita dapat menghitung nilai A sebagai berikut:

F_{rest} = k(A+x)\\F-F = kA - k(\frac{F}{k})\\ 0 = kA - F\\A = \frac{F}{k}

Jadi, nilai A agar beban berhenti tepat dititik seimbang adalah A = \frac{F}{k}.

Pelajari lebih lanjut

  1. Materi tentang 3 contoh gaya pegas, pada: yomemimo.com/tugas/1812406
  2. Materi tentang menghitung konstanta pegas, pada: yomemimo.com/tugas/53543547
  3. Materi tentang koefisien restitusi, pada: yomemimo.com/tugas/9929584

Detail jawaban

Kelas : 8

Mapel : Fisika

Bab : Gaya dan Percepatan

Kode : 8.6.1

#AyoBelajar#SPJ2

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh susantiasreti 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: Thu, 22 Sep 22