Bank Soal Fisika SMA Dinamika Partikel

Soal

Pilgan

Perhatikan gambar berikut.

Sebuah balok meluncur pada bidang miring yang kasar dengan percepatan 3 m/s2. Jika percepatan gravitasi 10 m/s2, maka gaya gesek yang dialami balok dengan permukaan bidang adalah ... N.

A

10

B

12

C

14

D

16

E

18

Pembahasan:

Diketahui:

Massa balok mm = 5 kg

Percepatan balok aa = 3 m/s2

Percepatan gravitasi gg = 10 m/s2

Sudut kemiringan bidang miring θ = 30°°

Ditanya:

Gaya gesek fgf_{\text{g}} = ?

Jawab:

Pada sistem terdapat tiga gaya yang bekerja yaitu gaya berat, gaya normal dan gaya gesek. Gaya berat adalah gaya yang dipengaruhi oleh gravitasi bumi dan selalu mengarah ke pusat bumi. Gaya normal adalah gaya tegak lurus benda terhadap permukaan bidang sentuh. Gaya gesek adalah gaya yang ditimbulkan oleh dua permukaan benda yang saling bersentuhan. Arah gaya gesek selalu berlawanan dengah arah gerak benda.

Untuk menyelesaikan soal ini gunakan hukum II Newton ΣF=ΣmaΣF=Σma. Pertama-tama uraikan terlebih dahulu gaya-gaya yang bekerja pada sumbu-X dan sumbu-Y seperti pada gambar berikut. Anggaplah arah ke bawah bidang sebagai sumbu-X positif dan arah ke atas bidang (arah tegak lurusnya) sebagai sumbu-Y positif.

Karena benda bergerak ke arah sumbu-X positif, maka ΣFy=0ΣF_y=0.

ΣFx=ΣmaΣF_x=Σma

w sinθfg=maw\ \sinθ-f_{\text{g}}=ma

mg sinθfg=mamg\ \sinθ-f_{\text{g}}=ma

(5)(10)sin30°fg=(5)(3)\left(5\right)\left(10\right)\sin30°-f_{\text{g}}=\left(5\right)\left(3\right)

(50)(12)fg=15\left(50\right)\left(\frac{1}{2}\right)-f_{\text{g}}=15

25fg=1525-f_{\text{g}}=15

fg=1525-f_{\text{g}}=15-25

fg=10-f_{\text{g}}=-10

fg=10f_{\text{g}}=10 N

Jadi, besar gaya gesek yang bekerja pada benda adalah 10 N.

K13 Kelas X Fisika Fisika Dinamika Partikel Skor 3
KurMer Kelas XI Fisika Kinematika dan dinamika gerak Skor 3
Berbagai Jenis Gaya LOTS
Video
13 Agustus 2020
Pengukuran | IPA | Kelas VII
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal