sebuah benda diletakan diatas bidang miring kasar dengan koefisien gesekan kinetik 0,2 jika massa balok 5 kg ditarik dengan gaya 70N tentukan besar gaya normal, gaya gesekan, dan percepatan benda

Mata pelajaran: Fisika    

Kelas: 10 SMA

Kategori: Hukum Newton dan gravitasi

Kata kunci: hukum Newton, gaya gesek, dinamika gerak

Kode kategori berdasarkan kurikulum KTSP: 10.6.2

Jawaban:

 

 Mula- mula dianalisis gaya- gaya yang bekerja pada balok (dapat
dilihat pada gambar)

– balok mula mula diam lalu ditarik
keatas dengan gaya F sejajar dengan bidang miring. 
– benda mengalami gaya gesek yang arahnya ke
bawah. Gaya gesek dipengaruhi besarnya gaya normal sebesar N = W cos θ. (kedua
gaya tersebut segaris) 
– benda juga dipengaruhi gaya gravitasi yang
berupa W sin θ.   

Diketahui: 
m = 5 kg 
μ = 0,5
g = 10 m/s2   

F = 70 N
karena sudut kemiringan belum diketahui, pada pembahasan ini dicontohkan untuk
sudut 37.

Ditanya: 
N = ?   

f = ?

a = ?

 Jawab: 

a. mencari gaya normal

∑Fy = 0

N – W cos θ =0

N = mg cos 37 = 5.10. 0,8 = 40 N

 

b. mencari gaya gesek

f = μ. N = 0,5. 40 = 20
N

c. mencari percepatan
  ∑F = m. a

F – W sin θ – f = m. a 

F – m.g sin 37 – f = m. a 

70 – 5. 10. 0,6 – 20 = 5. a

70 – 30- 20 = 5a

20 = 5a

a = 4 m/s2