Soal Dan Pembahasaan Dinamika 1 / Gerak
Contoh Soal dan Pembahasaan Dinamika Tanpa Gaya gesek
Soal-soal Dinamika Tanpa Gaya gesek
Soal No. 1
Sebuah katrol licin digantungi beban dengan kondisi mula-mula kedua benda diam dengan m1 = 4 kg dan m2 = 6 kg!
Tentukan :
a) Percepatan gerak benda pertama dan kedua
b) Tegangan tali pertama
c) Jarak yang ditempuh benda kedua dalam waktu 2 sekon
d) Jarak benda pertama dan kedua setelah 2 sekon
(Percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2)
Pembahasan Percepatan pada benda pertama akan sama dengan percepatan pada benda kedua, demikian juga tegangan tali keduanya sama.
a) Mencari percepatan
Tinjau benda pertama :
Tinjau benda kedua:
Dari persamaan I dan II:
b) Tegangan Tali
c) Jarak tempuh benda kedua setelah 2 sekon
d) Jarak benda pertama dan kedua adalah 8 meter.
Soal No. 2
Perhatikan gambar berikut ini, benda bermassa 5 kg ditarik gaya F = 10 N dengan arah 60o terhadap arah horizontal!
Tentukan :
a) Penguraian gaya yang bekerja pada benda
b) Percepatan gerak benda
c) Besar gaya Normal
Pembahasan
a) Penguraian gaya-gaya yang bekerja pada benda. N = gaya normal, W = gaya berat
b) Percepatan gerak benda
Dari gaya-gaya dengan arah horizontal :
c) Besar gaya Normal (N)
Dari gaya-gaya dengan arah vertikal :
Soal No. 3
Benda A 4 kg berada pada lantai licin mula-mula ditahan agar diam. Benda B bermassa 6 kg digantung pada sebuah tali dihubungkan dengan katrol licin pada benda A.
Tentukan :
a) Percepatan gerak kedua benda
b) Tegangan Tali penghubung kedua benda
Pembahasan
a) Tinjau gaya-gaya dengan arah mendatar pada benda A
Tinjau benda B
b) Tegangan Tali
Soal No. 4
Tiga buah benda dihubungkan dengan tali dan katrol - katrol licin seperti gambar berikut! m1 = 1 kg, m2 = 2 kg dan m3 = 3 kg,
Tentukan percepatan benda pertama, kedua dan ketiga
Pembahasan
Tinjau benda pertama
Tinjau benda kedua
Tinjau benda ketiga
Hubungan percepatan ketiga benda:
Dari persamaan III dan IV
Dari persamaan I dan II
Dari persamaan V dan VI
Dari persamaan II dan VII
Soal No. 5
Perhatikan sistem berikut, benda A bermassa 5 kg dan benda B bermassa 15 kg !
Jika lantai dan katrol licin tentukan percepatan turunnya benda B!
Pembahasan
Tinjau benda A pada gaya yang searah lintasan gerak
Tinjau benda B lihat gaya-gaya yang searah lintasan gerak
Dari persamaan I dan II
Contoh Soal dan Pembahasaan Dinamika Tanpa Gaya gesek
Soal-soal Dinamika Tanpa Gaya gesek
Soal No. 1
Sebuah katrol licin digantungi beban dengan kondisi mula-mula kedua benda diam dengan m1 = 4 kg dan m2 = 6 kg!
Tentukan :
a) Percepatan gerak benda pertama dan kedua
b) Tegangan tali pertama
c) Jarak yang ditempuh benda kedua dalam waktu 2 sekon
d) Jarak benda pertama dan kedua setelah 2 sekon
(Percepatan gravitasi bumi = 10 m/s2)
Pembahasan Percepatan pada benda pertama akan sama dengan percepatan pada benda kedua, demikian juga tegangan tali keduanya sama.
a) Mencari percepatan
Tinjau benda pertama :
Tinjau benda kedua:
Dari persamaan I dan II:
b) Tegangan Tali
c) Jarak tempuh benda kedua setelah 2 sekon
d) Jarak benda pertama dan kedua adalah 8 meter.
Soal No. 2
Perhatikan gambar berikut ini, benda bermassa 5 kg ditarik gaya F = 10 N dengan arah 60o terhadap arah horizontal!
Tentukan :
a) Penguraian gaya yang bekerja pada benda
b) Percepatan gerak benda
c) Besar gaya Normal
Pembahasan
a) Penguraian gaya-gaya yang bekerja pada benda. N = gaya normal, W = gaya berat
b) Percepatan gerak benda
Dari gaya-gaya dengan arah horizontal :
c) Besar gaya Normal (N)
Dari gaya-gaya dengan arah vertikal :
Soal No. 3
Benda A 4 kg berada pada lantai licin mula-mula ditahan agar diam. Benda B bermassa 6 kg digantung pada sebuah tali dihubungkan dengan katrol licin pada benda A.
Tentukan :
a) Percepatan gerak kedua benda
b) Tegangan Tali penghubung kedua benda
Pembahasan
a) Tinjau gaya-gaya dengan arah mendatar pada benda A
Tinjau benda B
b) Tegangan Tali
Soal No. 4
Tiga buah benda dihubungkan dengan tali dan katrol - katrol licin seperti gambar berikut! m1 = 1 kg, m2 = 2 kg dan m3 = 3 kg,
Tentukan percepatan benda pertama, kedua dan ketiga
Pembahasan
Tinjau benda pertama
Tinjau benda kedua
Tinjau benda ketiga
Hubungan percepatan ketiga benda:
Dari persamaan III dan IV
Dari persamaan I dan II
Dari persamaan V dan VI
Dari persamaan II dan VII
Soal No. 5
Perhatikan sistem berikut, benda A bermassa 5 kg dan benda B bermassa 15 kg !
Jika lantai dan katrol licin tentukan percepatan turunnya benda B!
Pembahasan
Tinjau benda A pada gaya yang searah lintasan gerak
Tinjau benda B lihat gaya-gaya yang searah lintasan gerak
Dari persamaan I dan II
