Pembahasan Soal Aturan Ii Newton
Materi : Fisika SMA 1. Benda bermassa 10 kg terletak di atas permukaan lantai. Tentukan besar dan arah percepatan benda kalau benda ditarik dengan gaya sebesar 10 N.
Pembahasan : Besar Percepatan
Arah Percepatan
Arah percepatan = arah gaya total = ke kanan
2. Benda bermassa 10 kg ditarik oleh gaya F1 = 5 N ke kiri dan gaya F2 = 10 N ke kanan. Tentukan besar dan arah percepatan benda.
Pembahasan : Besar Percepatan
Arah Percepatan
Arah percepatan = arah gaya total = ke kanan
3. Benda bermassa 10 kg ditarik oleh F1 = 8 N dan didorong oleh F2 = 10 N. Sudut yang dibuat F1 dengan horisontal = 30o. Tentukan besar dan arah percepatan benda.
Pembahasan : 
Besar Percepatan 
Arah Percepatan
Arah percepatan = arah gaya total = ke kanan
4. Laju benda bermassa 4 kg bertambah secara teratur dari 5 m/s menjadi 10 m/s sehabis benda bergerak sejauh 20 m. Tentukan besar gaya total yang mengakibatkan bertambahnya laju benda.
Pembahasan :
Diketahui :
m = 4 Kg
vo = 5 m/s
vt = 10 m/s
s = 20 m
Ditanyakan : Besar gaya total (F)
Terlebih dahulu kita hitung besar percepatan (a) :
vt2 = vo2 + 2as —– vt2 – vo2 = 2as
(10 m/s)2 – (5 m/s)2 = 2(a)(20 m)
100 (m/s)2 – 25 (m/s)2 = (40 m)(a)
75 (m/s)2 = (40 m)(a)
a = 75 (m/s)2 : 40 m
a = 1,87 m/s2
Besar gaya total :
?F = ma = (4 Kg)(1,87 m/s2) = 7,5 Kg m/s2 = 7,5 N
5. Benda bermassa 4 kg yang sedang bergerak dengan laju 20 m/s mengalami perlambatan sampai dalam waktu 4 sekon lajunya menjadi 5 m/s. Tentukan besar gaya total yang mengakibatkan berkurangnya laju benda.
Pembahasan :
Diketahui :
m = 4 Kg
vo = 20 m/s
vt = 5 m/s
t = 4 s
Ditanyakan : Besar gaya total
Terlebih dahulu kita hitung besar percepatan (a) :
vt = vo + at —— vt – vo = at
5 m/s – 20 m/s = a (4 s)
15 m/s = a (4 s)
a = 15 m/s : 4 s = 3,75 m/s2
6. Berapa besar gaya yang diperlukan untuk menggerakan benda seberat 100 N biar benda mengalami percepatan sebesar 1 m/s2.
Pembahasan :
7. Seseorang bermasssa 50 kg berada di dalam sebuah lift. Hitung gaya normal yang dikerjakan lantai lift pada orang tersebut kalau : (a) Lift membisu (b) lift bergerak ke bawah dengan kecepatan konstan (c) Lift bergerak ke atas dengan percepatan 3 m/s2 (d) lift bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m/s2 (e) lift bergerak ke bawah dengan percepatan 9,8 m/s2 (f) Lift diperlambat ke bawah dengan perlambatan 3 m/s2.
Pembahasan : 
Diketahui : m = 50 kg, g = 9,8 m/s2
Ditanyakan : gaya normal yang bekerja pada orang yang berada di dalam lift
(a) Lift diam
?Fy = ma —-> a = 0
Gaya yang arahnya ke atas bernilai positif, gaya yang arahnya ke bawah bernilai negatif.
N – w = 0
N = w = mg = (50 kg)(9,8 m/s2) = 490 Newton
(b) Lift bergerak ke bawah dengan kecepatan konstan
?Fy = ma —-> a = 0
Gaya yang arahnya ke atas bernilai positif, gaya yang arahnya ke bawah bernilai negatif.
N – w = 0
N = w = mg = (50 kg)(9,8 m/s2) = 490 Newton
(c) Lift bergerak ke atas dengan percepatan 3 m/s2
?Fy = ma —-> a = 3 m/s2
Gaya yang searah dengan percepatan bernilai positif, gaya yang berlawanan arah dengan percepatan bernilai negatif.
N – w = ma
N = w + ma
N = mg + ma = m (g + a) = (50 kg)(9,8 m/s2 + 3 m/s2) = (50 kg)(12,8 m/s2) = 640 Newton
(d) Lift bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m/s2
?Fy = ma —-> a = 3 m/s2
Gaya yang searah dengan percepatan bernilai positif, gaya yang berlawanan arah dengan percepatan bernilai negatif.
w – N = ma
N = w – ma = mg – ma = m (g – a) = (50 kg)(9,8 m/s2 – 3 m/s2) = (50 kg)(6,8 m/s2) = 340 Newton
(e) Lift bergerak ke bawah dengan percepatan 9,8 m/s2
?Fy = ma —-> a = 9,8 m/s2
Gaya yang searah dengan percepatan bernilai positif, gaya yang berlawanan arah dengan percepatan bernilai negatif.
w – N = ma
N = w – ma = mg – ma = m (g – a) = (50 kg)(9,8 m/s2 – 9,8 m/s2) = (50 kg)(0) = 0
Tidak ada gaya normal alasannya lift dan orang di dalamnya mengalami jatuh bebas.
(f) Lift diperlambat ke bawah dengan perlambatan 3 m/s2
?Fy = ma —-> a = – 3 m/s2
w – N = m(-a)
N = w – m(-a) = mg + ma = m (g + a) = (50 kg)(9,8 m/s2 + 3 m/s2) = (50 kg)(12,8 m/s2) = 640 Newton
—————
8. Hitung tegangan kabel penyanggah lift bermassa 1000 kg, kalau (a) lift membisu (b) lift bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m/s2 (c) lift bergerak ke atas dengan percepatan 3 m/s2 (d) lift bergerak ke bawah dengan percepatan 9,8 m/s2.
Pembahasan :
Diketahui : m = 1000 kg, g = 9,8 m/s2.
Ditanyakan : Tegangan (T) kabel penyanggah lift
(a) Lift diam
?Fy = ma —-> a = 0
T – w = 0
T = w = mg = (1000 kg)(9,8 m/s2) = 9800 Newton
(b) Lift bergerak ke bawah dengan percepatan 3 m/s2
?Fy = ma —-> a = 3 m/s2
w – T = ma
T = w – ma = mg – ma = m (g – a) = (1000 kg)(9,8 m/s2 – 3 m/s2) = (1000 kg)(6,8 m/s2) = 6800 Newton
(c) Lift bergerak ke atas dengan percepatan 3 m/s2
?Fy = ma —-> a = 3 m/s2
T – w = ma
T = w + ma = mg + ma = m (g + a) = (1000 kg)(9,8 m/s2 + 3 m/s2) = (1000 kg)(12,8 m/s2) = 12800 Newton
(d) Lift bergerak ke bawah dengan percepatan 9,8 m/s2
?Fy = ma —-> a = 9,8 m/s2
w – T = ma
T = w – ma = mg – ma = m (g – a) = (1000 kg)(9,8 m/s2 – 9,8 m/s2) = (1000 kg)(0) = 0
Sumber : gurumuda
Sumber http://materismansa.blogspot.com
0 Response to "Pembahasan Soal Aturan Ii Newton"
Posting Komentar