Soal Pembahasan Dinamika (1)

Sebuah benda diam ditarik oleh gaya seperti gambar.

Berdasarkan gambar di atas, diketahui :

(1) percepatan benda nol

(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 ....

A. (1) dan (2) saja                    C. (1) dan (4) saja                      E. (1), (2), (3), dan (4)

B. (1) dan (3) saja                    D. (1), (2), dan (3) saja

Penyelesaian :

Resultan gaya :                  

    SF = F₁ + F₂ - F₃ = 12 + 24 - 36 = 0 N

SF = 0, sesuai dengan hukum Newton I : benda diam atau bergerak lurus beraturan.

Karena keadaan awal benda diam, maka benda dalam keadaan diam dan percepatan benda nol.

(Jawaban : B)

Pada sebuah benda bermassa konstan bekerja resultan gaya 10 N sehingga mengalami percepatan gerak 2 m/s². Jika pada benda dikerjakan gaya dengan resultan 16 N, maka percepatan geraknya sebesar ....

A. 1,4 m/s²                                C. 3,2 m/s²                                E. 4,8 m/s²

B. 2,0 m/s²                                D. 4,0 m/s²

Penyelesaian :

F₁ = 10 N                    a₁ = 2 m/s²         

F₂ = 16 N   

ditanya : a₂ = ... ?

    

karena massa benda sama, maka m₁ = m₂ = m

   

(Jawaban : C)

Berapakah berat Nisrina yang bermassa 60 kg, bila ia berada di :

a. permukaan bumi

b. permukaan bulan yang mempunyai percepatan gravitasi seperenam percepatan gravitasi bumi

Penyelesaian :

m_Nisrina = 60 kg, g_bumi = 10 m/s², g_bulan = 1/6 g_bumi

ditanya : w_{Nisrina (bumi)} = ... ? dan w_{Nisrina (bulan)} = ... ?

a. w_{Nisrina (bumi)} =  m_Nisrina .  g_bumi  = 60 . 10 = 600 N

b. w_{Nisrina (bulan)}  =  m_Nisrina . g_bulan  = 60 . 1/6 . 10 = 100 N

Hitunglah gaya normal pada sistem di bawah ini!

a.                

 

b.    

 

c. 

  

Penyelesaian :

a. Menurut hukum I Newton

        SF = 0

    N - w = 0

          N = w

          N = m.g = 2 . 10 = 20 N

b. Menurut hukum I Newton

              SF = 0

    N - w - F = 0

               N = w + F

               N = m.g + 6 = (2 . 10) + 6 = 26 N

c. Menurut hukum I Newton

     SF = 0

    N - w + F = 0

               N = w - F

               N = m.g - 6 = (2 . 10) - 6 = 14 N

Sebuah gaya besarnya 24 N mempengaruhi gerak benda dari kecepatan 21 m/s menjadi 33 m/s selama 3 sekon. Massa benda itu adalah ...

A. 2 kg                                            C. 4 kg                                            E. 6 kg

B. 3 kg                                            D. 5 kg

Penyelesaian :

F = 24 N, v₁ (v_o) = 21 m/s, v₂ (v_t) = 33 m/s, t = 3 s

ditanya : m = ... ?

Benda mengalami perubahan kecepatan, termasuk GLBB. Dicari percepatan benda ( a ) dengan rumus :

     

Kemudian dihitung massa benda dengan rumus :

   

(Jawaban : E)

Sebuah mobil massanya 800 kg sedang bergerak dengan kecepatan 20 m/s, tiba-tiba direm dengan gaya 200 N. Waktu yang diperlukan mobil untuk berhenti adalah ....

A. 8 s                                               C. 30 s                                            E. 80 s

B. 20 s                                             D. 40 s   

Penyelesaian :

F = 200 N, v_o = 20 m/s, v_t = 0 m/s (berhenti), m = 800 kg

ditanya : t = ... ?

(Jawaban : E)

      

                                  

Share: