http://www.informasi-pendidikan.com/

Senin, 26 Januari 2015

Contoh Soal Gaya Gesek pada Hukum II Newton

1. Sebuah benda bermassa 20 kg ditarik oleh gaya mendatar 50 N ke arah kanan. Jika permukaan lanai kasar dan nilai koefisien gesekan statis 0,4 sedangkan nilai koefisien gesekan kinetis 0,2. Hitung  besarnya :
a) Gaya normal benda
b) Gaya gesek antara benda dan lantai
c) Percepatan benda
Sebelum menjawab soal terlebih dahulu kita uraikan gaya gaya yang bekerja pada benda
Diketahui :
m : 20 kg
F : 50 N
µs : 0.4
µk : 0.2
ditanya :
a. N . . . . ?
b. fs . . . .?
c. a . . ... ?
jawab :
Sebelum menjawab soal terlebih dahulu kita uraikan gaya gaya yang bekerja pada benda

a. . Gaya normal benda
Karena benda bergerak mendatar maka,
Σ Fy = 0
N − W = 0
N = W
N = m g
N = 20 (10)
N = 200 N
b. Gaya gesek statis
fs = N µs
fs = 200 (0.4)
fs = 80 N
karena gaya gesek statis yang bekerja pada benda lebih besar daripada gaya luar yang diberikan maka benda masih diam
c. Karena benda masih diam maka percepatan benda nol

2. Sebuah balok bermassa 10 kg diam di atas permukaan lantai kasar. Balok tersebut ditarik dengan gaya 50 N yang membentuk sudut 37⁰ terhadap bidang datar. Jika koefisien gesek kinetis permukaan lantaidan balok adalah 0,2 dan percepatan gravitasi bumi di tempat itu 10 m/s2 , hitung :
a) Gaya normal balok
b) Gaya gesek antara balok dan lantai
c) Percepatan gerak balok
diketahui :
m : 10 kg
F = 50 N
g = 10 m/s2
µk = 0.2
nilai cos 37o = 0,8 dan sin cos 37o = 0.6
ditanya :
a. N . . . . ?
b. fk . . . . ?
c. a . . . . . ?
jawab :

Sebelum menjawab soal terlebih dahulu kita uraikan gaya gaya yang bekerja pada benda

a. Gaya normal balok
Karena balok bergerak dia atas bidang datar maka
Σ Fy = 0
N + F sin θ − W = 0
N = W − F sin θ
N = (10)(10) − (50)(0,6)
N = 100 N – 30 N
N = 70
b. Gaya gesek antara balok dan permukaan lantai
fk= N μk
fk = 70 (0.2)
fk = 14 N
c. Percepatan gerak balok
Σ Fx = ma
F cos θ – fk = ma
(50)(0,8) − 14 = 10a
40 – 14 = 10a
26 = 10a
a = 2.6 m/s2
Rating: 4.5