Gaya F= 20 N mendorong sebatang balok kayu yang terletak pada bidang datar dengan sudut 37 derajat. Jika massa benda 2 kg dan g= 10 m/s², tentukanlah a. Besar g

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:

Soal ini merupakan penerapan dari Hukum II Newton. Mula- mula dianalisis gaya- gaya yang bekerja pada balok

- balok mula mula diam lalu didorong dengan gaya F membentuk sudut terhadap horisontal. Gaya F harus diproyeksikan menjadi Fx = F cos θ dan Fy = F sin θ.

Diketahui: 
m = 2 kg 
g = 10 m/s2

F = 20 N
θ = 37

Ditanya: 
N = ?

Fx = ?

a = ?

 Jawab: 

Mencari besarnya gaya normal,

∑Fy = 0

N + F sin θ - W=0

N = m. g - F sin 37

N = 2. 10 – 20. 0,6

N = 20 – 12 = 8 N

Mencari besar gaya penggerak (Fx)

Fx = F cos 37 = 20. 0,8 = 16 N

Mencari besarnya percepatan:

∑F = m. a

F cos 37 = m. a

16 = 2. a

a = 16/2 = 8 m/s2

Hukum II Newton

Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dan searah dengan gaya itu dan berbanding terbalik dengan massa benda.

F = m. a

dimana:

F = gaya (N)

m = massa (kg)

a = percepatan (m/s2)