Contoh Soal :
Cara menentukan Gaya Normal Balok Bidang Miring - Soal dan Pembahasan Dinamika Partikel #19
Sebuah kotak besi bermassa 20 Kg, terletak pada bidang miring seperti gambar di bawah ini. Jika gravitasi bumi di tempat tersebut adalah 9,8 m/s^2. Tentukanlah besar gaya Normal yang bekerja pada kotak tersebut !
DIALOG
Sebuah kotak besi bermassa 20 Kg, terletak pada bidang miring seperti gambar di bawah ini. Jika gravitasi bumi di tempat tersebut adalah 9,8 m/s^2. Tentukanlah besar gaya Normal yang bekerja pada kotak tersebut ! Dari dalam soal kita mengetahui bahwa massa m = 20 kg, percepatan gravitasi = 9,8 m/s kuadrat. serta sudut bidang miring berdasarkan gambar adalah 30 derajat. Hal yang ditanyakan adalah Besar gaya normal yang bekerja pada kotak besi tersebut. Seperti yang saya jelaskan sebelumnya bahwa tidak ada rumus khusus untuk menentukan besar gaya normal. Kita harus menganalisis dari gerak dan gaya-gaya yang bekerja pada benda. Ketika kita menyelesaikan permasalahan terkait bidang miring. Sering kali kita harus melihat diagram cartesius dengan arah yang sedikit berbeda. Sumbu x diposisikan sejajar dengan bidang miring, sementara sumbu Y merupakan garis normal dari bidang miring tersebut. Ketika sebuah kotak diletakan di atas bidang miring. Tentu kita tahu bahwa dia mempunyai gaya berat. Dengan arah gaya menuju pusat bumi, arah ke bawah. serta gaya normal yang memiliki arah tegak lurus bidang sentuh. Jika kita lihat dari gerakan nya. sebuah kotak yang diletakan di bidang miring. dia tidak akan bergerak di sepanjang sumbu Y. dia tetap diam, berada di titik Y yang sama. Sesuai dengan hukum I newton, diam ini mengartikian bahwa resultan gaya yang bekerja pada kotak tersebut adalah nol. Atau lebih detailnya, resultan gaya pada sumbu Y adalah nol. Kenapa resultan gaya pada sumbu Y bisa bernilai nol? padahal jika dilihat dari gambar, tampak bahwa hanya ada gaya normal yang bekerja di sumbu Y. Siapa yang mengimbangi gaya normal tersebut? Kita telah membahas hal ini sebelumnya di video tentang gaya berat pada bidang miring. Bahwa gaya berat w tersebut bisa di uraikan ke sumbu Y sebagai gaya berat cos teta. Jadi, positif gaya normal ditambah negatif gaya berat cos teta akan sama dengan nol. Gaya normal saya tulis positif, karena saya mengikuti diagram cartesian. Dimana pada diagram cartesian, arah ke atas adalah Y positif. Kita bisa pindahkan gaya berat cos teta, sehingga kita peroleh bahwa gaya normal samadengan gaya berat cos teta. Teta di dalam kasus bidang miring kali ini yaitu 30 derajat. dan seperti yang selalu kita ingat bahwa cos 30 derajat memiliki nilai 1/2 akar 3. Sehingga kita peroleh gaya normal senilai 98 akar 3 Kg m/s kuadrat. atau senilai 98 akar 3 Newton. Nah, temen-temen. jadi gaya normal pada kasus kotak pada bidang miring kali ini adalah senilai dengan gaya berat cos teta, yaitu senilai 98 akar 3 newton. Resultan gaya dari gaya normal dan gaya berat cos teta tentu sama dengan nol. Sehingga kotak tidak bergerak di sumbu Y.
Subscribe Ya !!
Demikianlah Video pembelajaran fisika yang saya buat. Semoga video pembelajaran berisi soal dan pembahasan soal-soal fisika ini bisa bermanfaat untuk anda. Jangan Lupa Subscribe (berlangganan) channel tersebut (gratis ko), dan berikan komentar jika anda berkenan.
