Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

www.hajarfisika.com
Soal dan Pembahasan Hukum Newton dan Gaya-Gaya


Soal No.1

Pernyataan berikut yang sesuai dengan hukum Newton I. Bila resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol maka benda ... A. Pasti dalam keadaan diam B. Pasti dalam keadaan bergerak C. Mungkin bergerak lurus beraturan D. Tidak mungkin diam E. Mungkin gerak di percepat

Pembahasan :

Hukum Newton 1 dapat dinyatakan dengan rumus sigma F = 0, artinya jika resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol maka benda cenderung untuk tetap diam atau bergerak dengan kecepatan tetap(konstan)

Jawaban : C. Mungkin bergerak lurus beraturan




Soal No.2 Dua balok yang beratnya sama digantungkan pada katrol melalui tali. Jika sistem dalam keadaan setimbang, pasangan gaya aksi reaksi adalah ...

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Hukum newton III menyatakan, Jika benda pertama mengerjakan gaya(melakukan aksi) pada benda kedua maka timbul gaya reaksi dari benda kedua terhadap benda pertama yang besarnya sama, tetapi arahnya berlawanan

Sebuah benda berada diatas bidang mendasar kasar ditarik dengan gaya F. Jika benda masih dalam keadaan diam, besar gaya gesekan pada saat itu dipengaruhi oleh ...

Jika sebuah benda berada diatas bidang datang kasar dalam keadaan diam ditarik dengan sebuah gaya maka besar gaya gesek tersebut besarnya sama dengan gaya yang diberikan benda tersebut

Balok A massanya 2 kg ditarik dengan gaya F yang besarnya 4 Newton. Percepatan yang dialami beban adalah ...



Soal No.5 Penggambaran arah gaya Normal, Berat, dan gesek yang benar adalah ...

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Gaya normal : selalu tegak lurus pada 2 permukaan yang bersentuhan

Gaya berat : selalu menuju ke pusat bumi

Gaya gesek : selalu melawan arah gerak benda

Perhatikan gambar dibawah!

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Jika massa balok 10 kg dan antara balok dengan lantai tidak ada gesekan(Licin) , maka balok tersebut dalam keadaan ...

B. Bergerak lurus berubah beraturan ke kanan

C. Bergerak lurus berubah beraturan ke kiri

D. Bergerak lurus beraturan ke kanan

E. Bergerak lurus beraturan ke kiri

Fr = - 24 N (Negatif, artinya balok ke arah kiri)

Jawaban :  C. Bergerak lurus berubah beraturan ke kiri

Sebuah benda massanya 20 kg bergerak dengan kecepatan 5 m/s. Oleh karena gaya yang bekerja berlawanan arah dengan gerak benda, kecepatan benda menjadi 2 m/s setelah menempuh jarak 10 m. Gaya yang bekerja pada benda tersebut adalah ...

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Sebuah benda diam ditarik oleh 3 gaya seperti pada gambar.

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Berdasar gambar diatas, diketahui :

2) Benda bergerak lurus beraturan

3) Benda dalam keadaan diam

4) Benda akan bergerak jika berat benda lebih kecil dari gaya tariknya

Pernyataan yang benar adalah ...

Fr(Resultan Gaya) = F1 + F2 + (-F3) 

                          Fr = 0(Berlaku Hukum Newton I, sigma F = 0)

- Benda dalam keadaan diam

Sebuah balok 10 kg diam diatas lantai datar. Koefisien gesek statis µs = 0,4 dan koefisien gesekan µk = 0,3. Tentukan gaya gesekan yang bekerja pada balok jika gaya luar F diberikan dalam arah horizontal sebesar

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Sebuah balok yang massanya 8 kg meluncur ke bawah pada sebuah papan licin yang dimiringkan 30˚ dari lantai. Jika jarak lantai dengan balok 10 m dan besarnya gaya gravitasi ditempat itu 10 m/s2, maka percepatan dan waktu yang diperlukan balok untuk sampai lantai adalah ...

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Dua buah benda digantungkan dengan seutas tali pada katrol silinder yang licin tanpa gesekan seperti pada gambar. Massa m1 dan m2 masing-masing 5 kg dan 3 kg. Tentukan :

b. Tegangan Tali

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah


Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Pesawat Atwood seperti pada gambar, terdiri dari katrol silinder yang licin tanpa gesekan. Jika m1 = 50 kg, m2 = 200kg dan g = 10 m/s2 antara balok m1 dan bidang datar ada gaya gesek dengan µ = 0,1. Massa katrol 10 kg. Hitunglah : 

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Seseorang yang bermassa 30 kg berdiri di dalam sebuah lift yang bergerak dengan percepatan 3 m/s2 Jika gravitasi bumi 10 m/s2, maka tentukan berat orang tersebut saat lift bergerak ke atas dipercepat dan bergerak ke bawah dipercepat!

b. Lift bergerak ke bawah

Pernah kan kita menarik sebuah kotak dengan tali untuk dipindahkan ke tempat lain? Kotak yang bergerak ini memiliki percepatan ketika dipindahkan dari keadaan diam hingga sampai di tempat tertentu.

Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah

Dan kali ini bukan satu kotak saja.. Kita akan membahas bagaimana cara mencari percepatan yang ditarik oleh sebuah gaya yang menarik dua buah kotak.
Soal :

1. Sebuah gaya menarik dua buah kotak yang massanya masing-masing 2 kg dan 3 kg. Berapakah percepatan yang dialami benda? (lantai dianggap licin)


Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah


Untuk sistem seperti ini, kita akan menggunakan bantuan dari hukum Newton yang kedua, dimana gaya-gaya yang bekerja sama dengan massa dikali percepatannya. ΣF = ma
  • ΣF = jumlah gaya yang bekerja pada sistem
  • m = massa benda
  • a = percepatan benda.

Baik, perhatikan lagi pada gambar..

  • F = 50 N
  • m₁ = 3 kg
  • m₂ = 2 kg

Mencari jumlah gaya yang bekerja
Pada gambar diatas, gaya yang bekerja hanya ada satu, yaitu F = 50 N Mencari jumlah massa
Pada sistem itu juga bekerja dua buah massa, yaitu m₁ = 3 kg dan m₂ = 2 kg Perubahan rumusnya
Rumus diatas sekarang bisa diubah seperti ini.. ΣF = ma F = (m₁ + m₂) a
  • Gaya yang bekerja hanya ada satu, yaitu F, sehingga ΣF = F
  • Massa ada dua buah, sehingga kita jumlahkan keduanya, m₁ + m₂

Mencari percepatan

F = (m₁ + m₂) a Masukkan :

  • F = 50 N
  • m₁ = 3kg
  • m₂ = 2 kg

  • untuk mendapatkan a, bagi 50 dengan 5

Jadi percepatan sistem adalah 10 m/s²



Soal :

2. Sebuah gaya menarik dua buah kotak yang massanya masing-masing 2 kg dan 3 kg. Berapakah percepatan yang dialami benda? (lantai dianggap licin)


Perhatikan gambar dibawah besar percepatan yang dialami jika m1 = 5 kg dan m2 = 3 kg adalah


Masih mirip dengan soal pertama, tetapi gaya yang bekerja sekarang 60⁰ dari bidang lurus (garis putus-putus). Untuk perhitungan gaya seperti itu, kita harus menggunakan gaya yang lurus (Fx), tidak boleh langsung menggunakan F = 60 N
Mencari jumlah gaya yang bekerja
Pada gambar diatas, gaya yang bekerja hanya ada satu, yaitu F = 60 N Untuk mencari gaya yang lurus (Fx), kita akan menggunakan rumus seperti ini, Fx = F.cosθ Fx = F.cosθ Fx = F.cosθ Fx = 60. cos60⁰ Mencari percepatan

Fx = (m₁ + m₂) a Masukkan :

  • Fx = 30 N
  • m₁ = 3kg
  • m₂ = 2 kg

  • untuk mendapatkan a, bagi 30 dengan 5

Jadi percepatan sistem adalah 6 m/s²