Soal Dan Pembahasan Dinamika Gerak

Soal dan Pembahasan DINAMIKA GERAK Berikut ini beberapa contoh soal dan pembahasan materi Dinamika I dibahas di kelas X (10) SMA. Pembahasan soal dengan metode normal : Soal No. 1

Sebuah katrol licin digantungi beban dengan kondisi mula-mula kedua benda diam dengan m1 = 4 kg dan m 2 = 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 2 (Percepatan gravitasi bumi = 10 m/s ) Pembahasan

Percepatan pada benda pertama akan sama dengan percepatan pada benda kedua, demikian  juga tegangan 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 60 terhadap arah horizontal!

Tentukan : a) Penguraian gaya yang bekerja pada benda b) Percepatan gerak benda c) Besar gaya Normal Pembahasan

o

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! m 1 = 1 kg, m2 = 2 kg dan m 3 = 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