Fisika

Pertanyaan

sebuah benda bermassa 5kg ditarik ke atas pada bidang miring kasar oleh gaya 40N searah dengan bidang. sudut kemiringan bidang terhadap horizontal (tan sinteta=3/4)sehingga benda berpindah sejauh 4 m. jika koefisien gesekan antara benda dengan bidang 0,2.hitung usaha yang dilakukan oleh
a. gaya 40N
b. gaya gesekan kinetis
c. gaya normal
d. gaya berat
e. usaha total yang dilakukan

1 Jawaban

  • a. Gaya yang dikerjakan searah dengan bidang, sehingga searah dengan perpindahan maka W = 40N (4m) = 160 Joule
    b. Gaya gesekan kinetis mengerjakan usaha yang arahnya berlawanan dengan perpindahan, W = fges*(Δx)*cos180°
    besar gaya gesek adalah μN dengan gaya normal:
    ΣFy=0
    N-mgcosθ=0
    N=mgcos θ
    dengan hubungan segitiga, didapat cosθ=4/5 dan sin θ=3/5
    maka N=50(4/5)=40Newton
    Maka usaha yg dilakukan gaya gesek
    W=fges*( Δx)*cos180°=μΝ(4m)(-1)=0,2(40)(4)(-1)=-32Joule
    c. Usaha oleh gaya normal adalah
    W=Ncos90°(Δx) ->karena gaya normal sudutnya 90° dengan perpindahan
    W=0
    d.gaya berat yang melakukan usaha adalah komponen yg sejajar dengan arah perpindahan yaitu, mgsinθ namun komponen gaya berat ini membentuk sudut 180° dengan perpindahan sehingga
    W=mgsinθ(Δx)cos180°=5(10)(3/5)(4)(-1)=-120 Joule
    e. usaha total adalah usaha yang dilakukan oleh seluruh gaya
    sehingga
    Wtotal=160-40-120+0-32=-32 Joule

Pertanyaan Lainnya