Ketik 'Kata Kunci' yang dicari dalam blog Ayo Sekolah Fisika

Terimakasih Untuk Subscribe Chanel Youtubenya.

Soal Hukum Newton dan Pembahasannya 2

Soal 1
Seorang dengan massa 60 kg berada dalam lift yang sedang bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m/s2. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, desakan kaki orang pada lantai lift adalah . . . .
A. 420 N
B. 570 N
C. 600 N
D. 630 N
E. 780 N

Jawab: E

N = gaya desakan kaki
Dengan menggunakan hukum II Newton, kita peroleh

∑F = ma
N + (–mg) = ma
N = m(g + a)
N = 60 kg(10 m/s2 + 3 m/s2) = 780 N

Soal 2
Sebuah benda digantung pada sebuah neraca pegas di dalam elevator pembacaan skala pada neraca pegas adalah T N ketika elevator diam. Jika elevator dipercepat ke atas sebesar 5 m/s2 pembacaan skala neraca pegas sekarang adalah . . . . (g = 10 m/s2)
A. T/2
B. 3T/2
C. T
D. 2T
E. 5T/2

Jawab: B

Dengan menggunakan hukum II Newton, kita peroleh

∑F = ma
T’ + (–T) = ma

Dengan T = mg = 10m, maka

T’ = T + ma = T + 5m
T’ = T + ½ T = 3T/2

Soal 3
Lima balok masing-masing bermassa 2 kg, 3 kg, 4 kg, 5 kg, dan 6 kg dihubungkan dengan tali-tali tanpa massa (halus), kemudian ditarik mendatar di atas lantai licin dengan gaya sebesar 40 N seperti gambar berikut.

Koefisien gesekan antara masing-masing benda dan lantai 0,1, percepatan gravitasi 10 m/s2. Besar tegangan tali penghubung benda 5 kg dan 6 kg adalah . . . .
A. 12 N
B. 16 N
C. 20 N
D. 24 N
E. 28 N

Jawab: E

Hukum II Newton menyatakan,

a = ∑F/m = [F - µ(N2 + N3 + N4 + N5 + N6)]/m

maka percepatan sistem di atas adalah

a = [40 N – 0,1(20 N + 30 N + 40 N + 50 N + 60 N)]/(20 kg) = 1 m/s2

Gaya tegangan tali antara 5 kg dan 6 kg adalah T. Dengan meninjau benda 6 kg maka berlaku

∑F = ma

F – T – f6 = ma

40 N – T – 0,1(60 N) = (6kg)(1 m/s2)

T =  28 N

Soal 4
Gambar di samping melukiskan benda bermassa 4 kg di atas lantai yang ditarik oleh gaya sebesar 20 N dengan sudut α (sin α = 0,6). Jika benda bergerak dengan percepatan 0,5 m/s2, nilai koefisien gesekan kinetis antara benda dan lantai adalah . . . .
A. ½
B. 7/20
C. 1/5
D. 3/20
E. 1/10

Jawab:
Gaya-gaya yang bekerja pada benda ditunjukkan pada gambar di bawah ini,

∑Fy  = 0 (benda tidak bergerak arah sumbu-y)

N + 20 sinα – 40 N = 0

N = 40 N – 20 N(0,6) = 28 N

Dan

∑Fx = ma

20 N cosα – fk = ma

20N(0,8) – fk = (4kg)(0,5 m/s2)

fk = 14 N

Maka nilai koefisien gesek kinetis yang dialami benda adalah

µk = fk/N

µk = 14 N/(28 N) = ½

Soal 5
Tiga benda berturut-turut bermassa m, 2m, dan 3m dihubungkan dengan tali-tali dan disusun seperti pada gambar di samping. Tali-tali licin sempurna dan massanya diabaikan. Koefisien gesekan antara benda-benda dan bidang μ dan percepatan gravitasi g. Jika sistem dibiarkan bebas bergerak, setiap massa akan bergerak dengan percepatan . . . .
A. (1 - µ)/3g
B. (1 - µ)g/2
C. (1 + µ)/2g
D. (1 + µ)g/3
E. (1 + µ)/6g

Jawab: B
Percepatan yang dialami oleh sistem adalah

a = [3mg – fmf2m]/(6m)

a = [3mg – µ(mg + 2mg)]/(6m)

a = (1 – µ)g/2

0 Response to "Soal Hukum Newton dan Pembahasannya 2"

Post a Comment

Sobat ASF! Berikan Komentar di kolom komentar dengan bahasa yang sopan dan sesuai isi konten...Terimasih untuk kunjunganmu di blog ini, semoga bermanfaat!

Note: Only a member of this blog may post a comment.

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel