Soal Dan Penyelesaian Fisika SMA - Contoh Soal Dinamika Gerak Lurus atau Contoh Soal Hukum Newton Beserta Penyelesaian lengkap.
baca juga:
1. Dua buah benda diikat dengan tali lalu ditarik dengan gaya 10 N dengan arah mendatar pada bidang datar licin menyerupai pada gambar. Massa benda pertama 2 Kg dan massa benda kedua 3 Kg. Tentukan :
a. Besar percepatan kedua benda
b. Besar tegangan tali yang mengikat benda pertama dan benda kedua
c. Besar gaya normal pada masing-masing benda
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. besar percepatan kedua benda
\[\\a=\frac{F}{m_2+m_2} \\\\a=\frac{10}{2+3} \\\\a=2\: ms^{-2}\] b. Tegangan tali
hukum II Newton:
\[\\T=m_2a\\T=3(2)\\T=6N\] Cara kedua, cara WOW Pak Dimpun:
\[\\\frac{F}{T}=\frac{{m_1+m_2}}{m_1} \\\frac{10}{T}=\frac{2+3}{3} \\T=6N\] c. Gaya normal masing-masing benda
Gaya normal benda pertama
\[\\N_1=m_1.g\\N=2(10)=20N\] Gaya normal benda kedua
\[\\N_2=m_2.g\\N=3(10)=30N\]
2.Dua buah benda diikat dengan tali lalu ditarik dengan gaya 10 N dengan arah enam puluh derajat terhadap garis horizontal pada bidang datar licin menyerupai pada gambar. Massa benda pertama 2 Kg dan massa benda kedua 3 Kg.
Tentukan :
a. Besar percepatan kedua benda
b. Besar tegangan tali yang mengikat benda pertama dan benda kedua
c. Besar gaya normal pada masing-masing benda
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. Percepatan
\[\\a=\frac{F\cos 60^{o}}{m_2+m_2} \\\\a=\frac{10(0,5)}{2+3} \\\\a=1\: ms^{-2}\] b. Tegangan tali
\[\\\frac{F\cos \theta }{T}=\frac{{m_1+m_2}}{m_2} \\\frac{10\cos 60^{o}}{T}=\frac{2+3}{3} \\\frac{10(0,5)}{T}=\frac{2+3}{3} \\T=5N\] c. Gaya normal benda pertama
\[\\N_1=W_1-F\sin 60^o\\N_1=m_{1}g-F\sin 60^o\\N_1=2(10)-10(0,5\sqrt{3})\\N_1=(20-5\sqrt{3})N\]
Gaya normal pada benda dua \[\\N_2=W_2\\N_2=3(10)=30N\]
3. Sebuah benda bermassa 2 Kg diletakan pada bidang miring lincin dan meluncur ke bawah menyerupai terlihat pada gambar di bawah ini. Tentukanlah : a. Besar gaya normal pada bidang miring
b. besar percepatan benda dikala meluncur pada bidang miring
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Kita harus gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada benda menyerupai terlihat pada gambar di bawah ini
a. Menentukan besar gaya normal pada bidang miring
\[\\N=W\cos 37^o \\N=2(10)(0,8)=16N\]
b. Menentukan besar percepatan benda dikala meluncur pada bidang miring Kita sanggup gunakan aturan ke II Newton
\[\\a=g\sin 37^o \\a=10(0,6)=6\: m.s^{-2}\]
4. Dua buah benda diikat dengan tali lalu diletakan pada katrol yang dianggap licin. Keadaan benda pertama tergantung dan benda kedua berada pada bidang datar licin menyerupai pada gambar di bawah ini. Benda pertama bermassa 2 kg dan benda kedua bermassa 3 kg. Tentukan :
a. Besar percepatan
b. Besar tegangan tali
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Gaya-gaya yang terdapat pada benda di digambarkan sbb:
a. besar percepatan benda
Karena bidang licin maka:\[\\a=\frac{\Sigma F}{m}\\a=\frac{m_1\times g}{m_1+m_2}\\a=\frac{2\times 10}{2+3}\\a=4ms^{-2}\]b. besar tegangan tali\[\\a=\frac{\Sigma F}{m}=\frac{T}{m_1}\\4=\frac{T}{2}\\T=8N\]
5. Dua buah benda diikat dengan tali lalu diletakan pada katrol yang dianggap licin artinya tali pada katrol hanya menggeser tidak memutar katrol. Keadaan benda pertama tergantung dan benda kedua berada pada bidang miring licin menyerupai pada gambar di bawah ini. Benda pertama bermassa 2 Kg dan benda kedua bermassa 3 Kg. Tentukan :
a. Besar percepatan
b. Besar tegangan tali
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Langkah yang sama menyerupai soal-soal sebelumnya harus kita lakukan yakni menggambar gaya-gaya yang bekerja pada benda untuk mempermudah analisa gerak. Di sini kita harus sudah cendekia menggambarkan gaya-gaya dan komponen terutama pada bidang miring menyerupai pada gambar di bawah ini.
a. Percepatan kedua benda\[\\a=\frac{\Sigma F}{m}\\a=\frac{W_1-W_2\sin \theta}{m_1+m_2}\\a=\frac{(m_1-m_2\sin \theta )g}{m_1+m_2}\\a=\frac{(2-3\sin 37^o )10}{2+3}\\a=\frac{(2-3(0,6) )10}{5}\\a=\frac{2}{5}=0,4ms^{-2}\]b. Tegangan tali yang menghubungkan kedua benda: \[\\T=m_1g-m_1a\\T=2(10)-2(0,4)\\T=19,2N\]
5. Seseorang bermassa 60 Kg berada dalam sebuah lift yang sedang bergerak dengan percepatan 1. Tentukanlah besar desakan kaki orang pada lantai lift (gaya normal orang dalam lift), dikala lift sedang bergerak ke bawah dan dikala lift sedang bergerak ke atas.
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
\[\\T=m(g\pm a)\\ +:\textrm{naik}\\-:\textrm{turun}\]Gaya normal dikala lift sedang bergerak ke bawah
\[\\T=m(g\pm a) \\T=60(10-1) \\T=60(9)=540N\]Gaya normal dikala lift sedang bergerak ke atas
\[\\T=m(g\pm a) \\T=60(10+1) \\T=60(11)=660N\]
6. Jojo bermassa 50 kg berada di dalam sebuah lift yang sedang bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s2. Jika percepatan gravitasi bumi (g) = 10 m/s2, berapakah gaya tekan kaki Jojo pada lantai lift? Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Dengan memakai persamaan (2), diperoleh
\[\\T = m(g + a)
\\T = 50(10 + 2)
\\T = 50(12)
\\T = 600 N\]
baca juga:
- Soal Dan Penyelesaian Hukum Newton Tentang Gerak
- Soal Dan Penyelesaian - Aplikasi Sistem Katrol
- 23 Soal Dan Penyelesaian Latihan UNBK Tentang Hukum Newton
- dan pada posting lainnya
A. Bidang Datar
1. Dua buah benda diikat dengan tali lalu ditarik dengan gaya 10 N dengan arah mendatar pada bidang datar licin menyerupai pada gambar. Massa benda pertama 2 Kg dan massa benda kedua 3 Kg. Tentukan :
a. Besar percepatan kedua benda
b. Besar tegangan tali yang mengikat benda pertama dan benda kedua
c. Besar gaya normal pada masing-masing benda
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. besar percepatan kedua benda
\[\\a=\frac{F}{m_2+m_2} \\\\a=\frac{10}{2+3} \\\\a=2\: ms^{-2}\] b. Tegangan tali
hukum II Newton:\[\\T=m_2a\\T=3(2)\\T=6N\] Cara kedua, cara WOW Pak Dimpun:
\[\\\frac{F}{T}=\frac{{m_1+m_2}}{m_1} \\\frac{10}{T}=\frac{2+3}{3} \\T=6N\] c. Gaya normal masing-masing benda
Gaya normal benda pertama
\[\\N_1=m_1.g\\N=2(10)=20N\] Gaya normal benda kedua
\[\\N_2=m_2.g\\N=3(10)=30N\]
2.Dua buah benda diikat dengan tali lalu ditarik dengan gaya 10 N dengan arah enam puluh derajat terhadap garis horizontal pada bidang datar licin menyerupai pada gambar. Massa benda pertama 2 Kg dan massa benda kedua 3 Kg.
Tentukan :
a. Besar percepatan kedua benda
b. Besar tegangan tali yang mengikat benda pertama dan benda kedua
c. Besar gaya normal pada masing-masing benda
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
a. Percepatan
\[\\a=\frac{F\cos 60^{o}}{m_2+m_2} \\\\a=\frac{10(0,5)}{2+3} \\\\a=1\: ms^{-2}\] b. Tegangan tali
\[\\\frac{F\cos \theta }{T}=\frac{{m_1+m_2}}{m_2} \\\frac{10\cos 60^{o}}{T}=\frac{2+3}{3} \\\frac{10(0,5)}{T}=\frac{2+3}{3} \\T=5N\] c. Gaya normal benda pertama
\[\\N_1=W_1-F\sin 60^o\\N_1=m_{1}g-F\sin 60^o\\N_1=2(10)-10(0,5\sqrt{3})\\N_1=(20-5\sqrt{3})N\]
Gaya normal pada benda dua \[\\N_2=W_2\\N_2=3(10)=30N\]
B. Bidang Miring
3. Sebuah benda bermassa 2 Kg diletakan pada bidang miring lincin dan meluncur ke bawah menyerupai terlihat pada gambar di bawah ini. Tentukanlah : a. Besar gaya normal pada bidang miring
b. besar percepatan benda dikala meluncur pada bidang miring
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Kita harus gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada benda menyerupai terlihat pada gambar di bawah ini
a. Menentukan besar gaya normal pada bidang miring
\[\\N=W\cos 37^o \\N=2(10)(0,8)=16N\]
b. Menentukan besar percepatan benda dikala meluncur pada bidang miring Kita sanggup gunakan aturan ke II Newton
\[\\a=g\sin 37^o \\a=10(0,6)=6\: m.s^{-2}\]
C. Bidang Datar - Vertikal
4. Dua buah benda diikat dengan tali lalu diletakan pada katrol yang dianggap licin. Keadaan benda pertama tergantung dan benda kedua berada pada bidang datar licin menyerupai pada gambar di bawah ini. Benda pertama bermassa 2 kg dan benda kedua bermassa 3 kg. Tentukan :
a. Besar percepatan
b. Besar tegangan tali
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Gaya-gaya yang terdapat pada benda di digambarkan sbb:
a. besar percepatan benda
Karena bidang licin maka:\[\\a=\frac{\Sigma F}{m}\\a=\frac{m_1\times g}{m_1+m_2}\\a=\frac{2\times 10}{2+3}\\a=4ms^{-2}\]b. besar tegangan tali\[\\a=\frac{\Sigma F}{m}=\frac{T}{m_1}\\4=\frac{T}{2}\\T=8N\]
D. Bidang Miring - Vertikal
5. Dua buah benda diikat dengan tali lalu diletakan pada katrol yang dianggap licin artinya tali pada katrol hanya menggeser tidak memutar katrol. Keadaan benda pertama tergantung dan benda kedua berada pada bidang miring licin menyerupai pada gambar di bawah ini. Benda pertama bermassa 2 Kg dan benda kedua bermassa 3 Kg. Tentukan :
a. Besar percepatan
b. Besar tegangan tali
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Langkah yang sama menyerupai soal-soal sebelumnya harus kita lakukan yakni menggambar gaya-gaya yang bekerja pada benda untuk mempermudah analisa gerak. Di sini kita harus sudah cendekia menggambarkan gaya-gaya dan komponen terutama pada bidang miring menyerupai pada gambar di bawah ini.
a. Percepatan kedua benda\[\\a=\frac{\Sigma F}{m}\\a=\frac{W_1-W_2\sin \theta}{m_1+m_2}\\a=\frac{(m_1-m_2\sin \theta )g}{m_1+m_2}\\a=\frac{(2-3\sin 37^o )10}{2+3}\\a=\frac{(2-3(0,6) )10}{5}\\a=\frac{2}{5}=0,4ms^{-2}\]b. Tegangan tali yang menghubungkan kedua benda: \[\\T=m_1g-m_1a\\T=2(10)-2(0,4)\\T=19,2N\]
E. Bidang Vertikal (Lift)
5. Seseorang bermassa 60 Kg berada dalam sebuah lift yang sedang bergerak dengan percepatan 1. Tentukanlah besar desakan kaki orang pada lantai lift (gaya normal orang dalam lift), dikala lift sedang bergerak ke bawah dan dikala lift sedang bergerak ke atas.
Jawaban Fisika Pak Dimpun:
\[\\T=m(g\pm a)\\ +:\textrm{naik}\\-:\textrm{turun}\]Gaya normal dikala lift sedang bergerak ke bawah
\[\\T=m(g\pm a) \\T=60(10-1) \\T=60(9)=540N\]Gaya normal dikala lift sedang bergerak ke atas
\[\\T=m(g\pm a) \\T=60(10+1) \\T=60(11)=660N\]
6. Jojo bermassa 50 kg berada di dalam sebuah lift yang sedang bergerak ke atas dengan percepatan 2 m/s2. Jika percepatan gravitasi bumi (g) = 10 m/s2, berapakah gaya tekan kaki Jojo pada lantai lift? Jawaban Fisika Pak Dimpun:
Dengan memakai persamaan (2), diperoleh
\[\\T = m(g + a)
\\T = 50(10 + 2)
\\T = 50(12)
\\T = 600 N\]
Post a Comment (0)