Video solusi : Sebuah benda dengan massa 10 kg dilepaskan dari puncak bidang miring mu k=0,2 yang ketinggiannya 4 m dengan kecepatan awal 10 m . s^(-1) . Besar gaya F yang menahan gerak benda supaya berhenti tepat di bawah bidang miring adalah ....

Haiko Friends pada soal kali ini diketahui bahwa sebuah benda memiliki massa atau m = 10 kg, kemudian benda tersebut dilepaskan dari puncak bidang miring yang mana memiliki koefisien gesek kinetis atau Miu k = 0,2 dan ketinggian dari bidang miring tersebut atau H = 4 meter. Adapun kecepatan awal benda tersebut atau v0 = 10 m * sekon pangkat minus 1 atau M2 dan yang ditanyakan di sini adalah Berapakah besar gaya f yang dapat menahan gerak benda supaya berhenti tepat di bawah bidang miring jika kita lihat pada gambar di sini sudut kemiringan bidang miring atau Teta = 53 derajat karena gaya F merupakan gaya yang menahan gerak supaya berhenti maka gaya F ini harus berlawananArah dengan arah gerak benda sehingga apabila kita Gambarkan menjadi seperti ini sebelum menghitung gaya F disini pertama-tama kita dapat menggambarkan diagram gaya-gaya yang bekerja pada benda tersebut selain gaya F disini terdapat gaya berat yang arahnya menuju pusat bumi atau ke bawah kemudian apabila kita Uraikan Maka terdapat komponen gaya pada sumbu y atau dapat kita sebut sebagai w y kemudian terdapat komponen gaya berat pada sumbu x atau dapat kita sebut sebagai wx dan disini juga terdapat gaya gesek yaitu kita sebut sebagai efg yang arahnya berlawanan arah dengan arah perpindahan nya kemudian terdapat gaya normal yang tegak lurus dengan permukaan bidang sentuh benda karena gaya F akan menyebabkan benda tersebut berhenti artinya terdapat perlambatan sebesar a. Pada benda tersebut sehingga akan berlaku hukum 2 NewtonYaitu Sigma f x akan sama dengan hasil kali antara massa m dikalikan dengan perlambatan yaitu a. Adapun Sigma f x di sini merupakan total gaya yang bekerja pada sumbu x yaitu penjumlahan antara w x ditambah minus F kemudian ditambah dengan minus FG hasilnya akan sama dengan hasil kali antara m dikali a. Adapun w x bernilai positif Karena arahnya searah dengan arah gerak benda kemudian gaya F bernilai negatif karena arahnya berlawanan arah dengan arah gerak benda lalu FB disini juga bernilai negatif karena arahnya berlawanan dengan arah gerak benda untuk wx itu sendiri merupakan hasil kali antara gaya berat W dikalikan dengan Sin Teta di mana teta merupakan sudut kemiringan bidang miring kemudian ditambah dengan minus F lalu kita dapat tambahkan dengan minusGimana FG atau gaya gesek merupakan hasil kali antara Miu k dikalikan dengan gaya normal atau n c di akan = m dikali untuk menentukan gaya normal di sini kita dapat asumsikan bahwa benda dalam keadaan setimbang pada arah vertikal nya atau pada arah sumbu y. Jadi di sini akan berlaku hukum 1. Newton di mana hukum 1 Newton menyatakan bahwa total gaya yang bekerja pada sumbu y atau Sigma f y akan sama dengan nol jadi disini kita dapat menjumpai antara gaya normal n ditambah dengan minus W gaya normal n bernilai positif Karena arahnya ke atas Sedangkan untuk w y arahnya negatif karena arahnya ke bawah sehingga gaya normal atau n nilainya sama dengan W Adapun wayang merupakan hasil kali antara gaya berat W dikalikan dengan costDimana gaya berat adalah hasil kali antara massa m dikalikan dengan percepatan gravitasi G maka n = m * g * cos Teta jika kita subtitusikan juga di sini dengan m * g, maka m * g dikali Sin Teta dapat kita jumlahkan dengan minus F kemudian ditambah minus muka dan lainnya dapat kita ganti dengan m dikali 3 dikali cos Teta hasilnya akan = m * a. Jadi dari persamaan tersebut kita akan mendapatkan nilai F akan = m * g dikali Sin Teta dikurangi Miu k dikali m * g dikali cos Teta kemudian dikurangi dengan m dikali A atau kita dapat mengeluarkan m dengan gaya sehingga persamaannya menjadi f = m * g kemudianBuka kurung Sin Teta dikurangi muka dikali cos Teta tutup kurung kemudian dikurangi dengan m dikali a. Karena nilai perlambatan yang belum diketahui maka kita dapat mencarinya terlebih dahulu dengan menggunakan persamaan dari gerak lurus berubah beraturan atau dapat kita sebut sebagai GLBB yaitu Fit X kuadrat akan sama dengan nol kuadrat ditambah 2 x s. Di mana kita di sini merupakan kecepatan akhir ketika benda tersebut mencapai kaki bidang miring kemudian fenol adalah kecepatan awal benda tersebut a. Di sini adalah perlambatan dan s adalah jarak tempuh benda hingga mencapai kaki bidang miring tersebut atau sama dengan kemiringan dari bidang miring tersebut ingat bahwa Sin Teta = Sisi depan sudut yaitu 4 meter dibagi sisi miring sudut yaitu Es Jadi untuk menghitung es kita adabagi antara 4 dibagi dengan Sin Teta maka persamaan nya akan menjadi VT kuadrat = 0 kuadrat ditambah 2 x a s nya dapat kita diskusikan dengan 4 dibagi Sin Teta karena benda tersebut akan berhenti tepat di bawah bidang miring artinya VT = nol lalu kita kuadratkan hasilnya akan sama dengan nol kuadrat yaitu sebesar 10 kuadrat ditambah 2 a dikali 4 / Sin theta yaitu Sin 53 derajat menjadi 0 = 100 kemudian ditambah dengan 8 a lalu dibagi dengan Sin 53 derajat adalah 0,8 maka kita akan dapatkan 0 = 100 kemudian ditambah dengan 10 a menjadi minus 10 a = 100 maka a = minus 10 mn kuadrat kemudian setelah kita mendapatkan nilai perlambatan Nya maka kita dapat menghitung gaya F dengan cara memasukkan nilai m yaitu 10 kg dikalikan dengan percepatan gravitasi di mana percepatan gravitasi atau G nilainya sama dengan 10 meter per sekon kuadrat jadi di sini 10 dapat kita kalikan dengan 10 kemudian buka kurung dikalikan dengan Sin Teta atau Sin 53 derajat lalu dikurangi dengan Miu k sebesar 0,2 dikalikan dengan cos Teta atau cos 53 derajat kemudian dikurangi dengan m dikali a dimana m nya adalah 10 kg dan hanya adalah minus 10 meter per sekon kuadrat jadi F = 100 dikalikan dengan Sin 53 yaitu 0,8 kemudian dikurangi dengan 0,2 dikali cos 53 derajat di mana cos 53 derajat = 0,6Jadi 0,6 dikalikan dengan 0,2 hasilnya adalah sebesar 0,2 kemudian dikurangi dengan 10 dikali minus 10 adalah sebesar minus 100. Jadi disini kita dapatkan F = 100 dikalikan dengan 0,608 kemudian ditambah dengan 100 hasilnya adalah = 168 Newton maka kesimpulannya agar benda tersebut berhenti tepat di bawah bidang miring maka gaya f yang harus = 168 Newton jadi sekian untuk kali ini sampai jumpa di soal berikutnya