Hukum Newton pada Bidang Datar Licin Ed.2

======= KASUS 1 =======

Benda bermassa m di atas bidang datar licin ditarik gaya F yang membentuk sudut \theta terhadap arah gerak benda

untitled-5

a. Berapakah percepatan benda?

b. Berapakah gaya normal pada benda yang disebabkan oleh lantai?

c. Jika F = 10 N, m = 2 kg, \theta =37{}^\circ dan \text{g}=10~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}, hitunglah (a) dan (b)!

Penyelesaian

Diagram gaya-gaya yang bekerja pada benda

untitled-6

Bagian (a)

Resultan gaya sumbu-x

{{F}_{x}}=ma

F\cos \theta =ma

a=\frac{F\cos \theta }{m}

Bagian (b)

Resultan gaya sumbu-y

{{F}_{y}}=0

N+F\sin \theta -w=0

N=w-F\sin \theta

N=mg-F\sin \theta

Bagian (c)

Jika F = 10 N, m = 2 kg, \theta =37{}^\circ dan \text{g}=10~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}

a=\frac{F\cos \theta }{m}=\frac{10\cos 37{}^\circ }{2}=\frac{10(4/5)}{2}=4~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}

dan

N=mg-F\sin \theta

N=\left( 2 \right)\left( 10 \right)-10\sin 37{}^\circ =20-10\left( \frac{3}{5} \right)=14~\text{N}

 

======= KASUS 2 =======

Benda bermassa m di atas bidang datar licin ditolak gaya F yang membentuk sudut \theta terhadap arah gerak benda

untitled-7

a. Berapakah percepatan benda?

b. Berapakah gaya normal pada benda yang disebabkan oleh lantai?

c. Jika F = 10 N, m = 2 kg, \theta =37{}^\circ dan \text{g}=10~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}, hitunglah (a) dan (b)!

Penyelesaian

Diagram gaya-gaya yang bekerja pada benda

untitled-8

Bagian (a)

Resultan gaya sumbu-x

{{F}_{x}}=ma

F\cos \theta =ma

a=\frac{F\cos \theta }{m}

Bagian (b)

Resultan gaya sumbu-y

{{F}_{y}}=0

N-F\sin \theta -w=0

N=w+F\sin \theta

N=mg+F\sin \theta

Bagian (c)

Jika F = 10 N, m = 2 kg, \theta =37{}^\circ dan \text{g}=10~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}

a=\frac{F\cos \theta }{m}=\frac{10\cos 37{}^\circ }{2}=\frac{10(4/5)}{2}=4~\text{m}/{{\text{s}}^{2}}

dan

N=mg+F\sin \theta

N=\left( 2 \right)\left( 10 \right)+10\sin 37{}^\circ =20+10\left( \frac{3}{5} \right)=26~\text{N}

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s