Cara menghitung besar tegangan tali gimana?

Kelas : X SMA 

Mata pelajaran : Fisika 
Kategori: dinamika
gerak
Kata kunci : Hukum Newton 

Kode: 10.6.2

——————————————————————————————————

 

JAWABAN:

 

Untuk mencari besar
tegang tali, sangat penting diperhatikan arah vektor tegang tali yang kemudian
diaplikasikan pada Hukum II Newton. Gaya tegang tali sebenarnya merupakan gaya
aksi reaksi, jadi vektornya saling berpasangan. Namun dalam perhitungan, arah
yang digunakan adalah tegang tali yang menjauhi benda yang ditinjau.

 

PENJELASAN LEBIH
LANJUT:

 

Berikut ini contoh
soalnya:

Balok m1 dan m2 terhubung
dengan tali diletakkan di atas sebuah bidang datar yang licin. Balok m2
dihubungkan dengan balok m3 yang tergantung bebas melalui katrol. Jika m1=m2=10
kg dan m3= 5 kg (massa katrol di abaikan), berapa nilai T1 (penghubung m1-m2),
T2 (penghubung m2-katrol) ,dan T3 (penghubung katrol- m3)? (g=9,8 m/s2)

 

Diketahui: 
m1 = m2 = 10 kg
m3 = 5 kg

g = 9,8 m/s2

m3 menggantung

Ditanya: 
T1 (m1 – m2)= ?

T2 (m2 – katrol)=
?

T3 (katrol – m3)= ?

 

Jawab: 

Mula – mula dicari
percepatan gerak sistem lebih dahulu. Hati- hati dengan arah geraknya. Sistem
tertarik oleh jatuhnya benda m3.

∑F = m. a

W3 = (m1 + m2 + m3).
a

m3. g = (m1 + m2 +
m3). a

5. 9,8 = (5+ 10 +
10).a

49 = 25a

a = 49/ 25 = 1,96
m/s2

 

Benda bergerak searah
W3 dengan percepatan1,96 m/s2.

 

Karena m3
menggantung, maka:

W3 – T3 = m3. a

5. 9,8 – T3 = 5.
1,96

49 – T3 = 9,8

T3 = 49 – 9,8 = 39,2
N

 

Tinjau benda m1

T1 = m1. a = 10.
1,96 = 19,6 N

 

Tinjau benda m2

T2 – T1 = m2. a

T2 – 19,6 = 10. 1,96

T2 – 19,6 = 19,6

T2 = 39,2 N

 

T2 dan T3 sama besar
karena langsung terhubung katrol.

 

 

Untuk contoh soal lain tentang tegang tali dapat dilihat pada
link berikut: brainly.co.id/tugas/9361270

 

 

Semoga bermanfaat :
)

 

Kelas         : X
Pelajaran   : Fisika
Kategori     : Hukum Newton
Kata Kunci : soal, pembahasan, tegangan, tali, massa, katrol, percepatan

Kode : 10.6.6 [Kelas 10 Fisika Bab 6 Dinamika Partikel & Hukum Newton] 

Berikut sebuah contoh soal:

Sebuah balok 1 bermassa 5 kg diletakkan pada bidang mendatar yang licin. Balok 2 bermassa 3 kg digantungkan pada tali yang disangkutkan pada katrol dan ujung tali yang diikatkan pada balok 1. Hitunglah percepatan gerak kedua balok dan tegangan talinya!

Perhatikan skema pada gambar terlampir.

Diketahui
m₁ = 5 kg
m₂ = 3 kg
g = 10 m/s²

Ditanya
(a) percepatan a
(b) tegangan tali T

Jawab,

Hukum II Newton untuk sistim kedua benda yang terhubung langsung oleh tali

(a) ∑ F = ∑m x a
⇔ w₂ – T + T – T + T = [m₁ + m₂].a
⇔ m₂.g = [m₁ + m₂].a
⇔ 30 = [5 + 3].a
⇔ a = 30/8
Diperoleh percepatan sistim sebesar 3,75 m/s²

Selanjutnya, pada benda m₂ yang menggantung bekerja gaya berat w₂ berarah ke bawah dan tegangan tali T berarah ke atas.

(b) Mencari tegangan tali berdasarkan sistim m₂
Hukum II Newton pada benda m₂
⇔ w₂ – T = m₂.a
⇔ T =  m₂.[g – a]
⇔ T = 3.(10 – 3,75)
Diperoleh tegangan tali T = 18,75 N

Atau mencari tegangan tali berdasarkan sistim m₁. Pada benda m₁ hanya terdapat gaya tegangan tali berarah ke kanan.
Hukum II Newton pada benda m₁.
⇔ T = m₁.a
⇔ T = 5 x 3,75
Diperoleh hasil yang sama, yakni T = 18,75 N

Tali menghubungkan langsung kedua balok dan melewati katrol tanpa bercabang, sehingga tegangan di sepanjang tali tersebut sama besar.

______________________

Simak soal sejenis dengan permukaan meja yang kasar
brainly.co.id/tugas/13904378
Kasus-kasus menghitung tegangan tali lainnya
brainly.co.id/tugas/11299672
brainly.co.id/tugas/9728950