besartegangan tali P adalah 360 N. Pembahasan Suatu benda yang dihubungkan dengan tali dan digantungkan secara vetikal maupun ditarik secara horizontal maka selalu bekerja gaya tegangan tali. Gaya tegangan tali merupakan gaya yang bekerja pada tali ketika tali tersebut dalam keadaan tegang. Jikasistem dalam keadaan setimbang, besar gaya tegangan pada kedua tali adalah . Pembahasan T 1 dan T 1 harus diuraikan ke arah sumbu x dan sumbu y sebagai berikut. Karena yang ditanyakan hubungan antara T 1 dan T 1, kita cukup menganalisis kesetimbangan titik searah sumbu x saja. Jadi, besar gaya tegangan kedua tali adalah sama besar. Jadibesar gaya tegangan talinya adalah 250 √3 N. Sedangkan untuk menentukan gaya normal, kita dapat menggunakan Hukum I Newton pada sumbu-Y sebagai berikut. ΣFY = 0 N - w cos θ = 0 N = w cos θ N = mg cos θ N = (50) (10) (cos 60°) N = (500) (1/2) N = 250 Jadi besar gaya normalnya adalah 250 N. Contoh Soal #2 Baca Juga: Jadibesar gaya tegangan talinya adalah 400 N Resultan Gaya Pada Sumbu-X ΣFX = 0 F - T sin 600 = 0 F - (400 N) ( ½√3) = 0 F - 200√3 N = 0 F = 200√3 N Jadi besarnya gaya tarik F adalah F = 200√3 N Contoh Soal #2 Sebuah benda berbentuk bola bermassa 15 kg digantungkan pada beberapa tali hingga membentuk posisi seperti pada gambar di atas. Rumusmencari tegangan tali apa ya? butuh bantuan Fisika, 06.02.2014 12:37, arifinfin1230. Rumus mencari tegangan tali apa ya? butuh bantuan. Jawaban: 1 Buka kunci jawaban. Kuat arus adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui suatu penghantar tiap detik. Jadi besar tegangan tali yang terjadi pada balok B adalah opsi (E). Perdalam materi ini di Pembahasan Fisika UN: Gaya dan Hukum Newton. maka momen gaya yang bekerja terhadap titik P adalah: Στ = F A.R A + F B.R B − F C sin 30°.R C = 20 × 0,3 + 10 × 0,9 − 20 × ½ ×0,3 GayaTegangan Tali: Definisi, Gambar, Rumus, Contoh Soal dan Pembahasan | FISIKABC. Hukum Newton pada Gerak Benda yang Dihubungkan dengan Tali. hitung besar gaya tegangan tali t1 dan t2 jika digantungi beban 5 kg pada soal berikut - Brainly.co.id. Menentukan Tegangan Tali dan Percepatan. Tegangan Tali : Sistem Katrol 1 (Permukaan Licin) - YouTube Jadi tegangan talinya adalah 4.720 N Perbesar Ilustrasi tegangan tali. Foto: pixabay Soal Nomor 3 Dua buah balok A dan B dengan massa masing-masing 20 kg dan 5 kg, dihubungkan melalui sebuah katrol, seperti terlihat pada gambar di samping. Balok B mula-mula ditahan kemudian dilepaskan. Dengandemikian, rumus gaya tegangan tali di titik terendah untuk benda yang bergerak melingkar vertikal adalah sebagai berikut. TE = m (v2/R − g) TE = m (ω2R − g) Dari penjelasan di atas, kita peroleh rumus besar gaya tegangan tali di titik terendah adalah T = mas + w sedangkan di titik tertinggi besar gaya tegangan talinya adalah T = mas - w. Untukmenentukan besar gaya tegangan tali, kita masukkan nilai percepatan ke persamaan (4.2) sebagai berikut. T = mAa + μkmAg T = (3) (1,6) + (0,4) (3) (10) T = 4,8 + 12 T = 16,8 N Jadi besar gaya tegangan tali untuk kondisi meja kasar adalah 16,8 N. 3. Dua balok yaitu balok m1 dan balok m2 dihubungkan dengan seutas tali melalui dua katrol. Fes6. Dalam artikel ini akan dibahas mengenai kumpulan contoh soal dan pembahasan tentang gerak benda yang dihubungkan tali yang meliputi cara menentukan besar gaya tegangan tali dan juga percepatan gerak benda, namun khusus untuk materi dinamika translasi saja. Sebelum masuk ke contoh soal, kita pelajari terlebih dahulu konsep tentang Hukum Newton yang akan kita gunakan untuk menyelesaikan soal, perhatikan tabel di bawah ini. Konsep Hukum Newton Hukum I Newton Hukum II Newton Hukum III Newton F = 0 F = ma Faksi = −Freaksi Keadaan benda diam v = 0 m/s bergerak lurus beraturan atau GLB v = konstan Keadaan benda benda bergerak lurus berubah beraturan atau GLBB v ≠ konstan Sifat gaya aksi reaksi sama besar berlawanan arah terjadi pada 2 objek berbeda Oke, apabila kalian sudah paham mengenai konsep Hukum I, II dan III Newton, kini saat kita pelajari beberapa soal tentang gerak benda yang dihubungkan tali beserta pembahasannya. Simak secara seksama uraian berikut ini. Contoh Soal 1 Sebuah kotak diikatkan dengan menggunakan kabel sepanjang bidang miring yang licin seperti yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini. Jika θ = 60° dan m = 50 kg, hitunglah tegangan kabel dan gaya normal yang dikerjakan oleh bidang miring tersebut. Jawab Diketahui m = 50 kg θ = 60° g = 10 m/s2 Ditanyakan Tegangan tali T dan gaya normal N Untuk menyelesaikan persoalan yang berhubungan dengan dinamika gerak, maka langkah awal yang harus kita lakukan adalah menggambarkan diagram atau garis-garis gaya yang bekerja pada sistem tersebut, seperti yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini. Karena sistem tidak bergerak alias diam, maka untuk menentukan besar gaya tegangan tali kita dapat menggunakan Hukum I Newton pada sumbu-X sebagai berikut. FX = 0 T – w sin θ = 0 T = w sin θ T = mg sin θ T = 5010sin 60° T = 5001/2 √3 T = 250 √3 Jadi besar gaya tegangan talinya adalah 250 √3 N. Sedangkan untuk menentukan gaya normal, kita dapat menggunakan Hukum I Newton pada sumbu-Y sebagai berikut. FY = 0 N – w cos θ = 0 N = w cos θ N = mg cos θ N = 5010cos 60° N = 5001/2 N = 250 Jadi besar gaya normalnya adalah 250 N. Contoh Soal 2 Dua buah balok dihubungkan dengan seutas tali dan diam di atas lantai datar licin seperti pada gambar di bawah ini. Balok pertama bermassa 6 kg dan balok kedua bermassa 4 kg. Apabila gaya horizontal sebesar 40 N dikerjakan pada balok kedua, maka tentukan percepatan tiap balok dan gaya tegangan tali penghubungnya. Jawab Diketahui m1 = 6 kg m2 = 4 kg F = 40 N g = 10 m/s2 Ditanyakan Percepatan a dan tegangan tali T Langkah pertama, kita gambarkan terlebih dahulu diagram gaya yang bekerja pada sistem seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Gambar di atas memperlihatkan gaya-gaya yang bekerja pada tiap balok. Pehatikan bahwa gaya tegangan tali pada m1 arahnya ke kanan sedangkan gaya tegangan tali pada m2 arahnya ke kiri. Karena kedua balok bergerak bersama maka percepatan kedua balok sama. Untuk menentukan besar percepatan dan gaya tegangan tali, kita tinjau gerak masing-masing balok dengan menggunakan Hukum II Newton sebagai berikut. Tinjau balok 1 m1 FX = ma T = m1a ……………..… Pers. 1 Tinjau balok 2 m2 FX = ma F – T = m2a …………… Pers. 2 Kemudian subtitusikan persamaan 1 ke persamaan 2 F – m1a = m2a F = m1a + m2a F = m1 + m2a a = F/m1 + m2 …………… Pers. 3 Dengan memasukkan nilai yang diketahui dari soal ke persamaan 3, maka kita peroleh besar percepatan tiap-tiap balok sebagai berikut. a = 40/6 + 4 a = 40/10 a = 4 m/s2 Jadi besar percepatan kedua balok tersebut adalah 4 m/s2. Untuk menentukan besar gaya tegangan tali, kita dapat mensubtitusikan nilai percepatan ini ke dalam persamaan 1 sebagai berikut. T = m1a T = 64 T = 24 N Jadi besar gaya tegangan tali penghubungnya adalah 24 N. Contoh Soal 3 Gambar di bawah ini menunjukkan tiga buah balok yaitu A, B dan C yang terletak di bidang mendatar licin. Jika massa A = 5 kg, massa B = 3 kg dan massa C = 2 kg dan F = 10 N, maka tentukan perbandingan besar tegangan tali antara A dan B dengan besar tegangan tali antara B dan C. Jawab Diketahui mA = 5 kg mB = 3 kg mC = 2 kg F = 10 N Ditanyakan Perbandingan tegangan tali AB TAB dengan tegangan tali BC TBC Pertama, seperti biasa kita gambarkan terlebih dahulu diagram gaya yang bekerja pada sistem seperti yang terlihat pada gambar berikut ini. Untuk menentukan tegangan tali antara A dan B serta tegangan tali antara B dan C, kita harus menentukan terlebih dahulu besar percepatan ketiga balok. Caranya adalah dengan meninjau gerak masing-masing balok menggunakan Hukum II Newton sebagai berikut. Tinjau balok A FX = ma TAB = mAa ……………...… Pers. 4 Tinjau balok B FX = ma TBC – TAB = mBa ……….… Pers. 5 Subtitusikan persamaan 4 ke dalam persamaan 5 TBC – mAa = mBa TBC = mAa + mBa ……..… Pers. 6 Tinjau balok C FX = ma F – TBC = mCa ….……..… Pers. 7 Subtitusikan persamaan 6 ke dalam persamaan 7 F – mAa + mBa = mCa F = mAa + mBa + mCa F = mA + mB + mCa a = F/mA + mB + mC ………. Pers. 8 Kemudian kita memasukkan nilai-nilai yang diketahui dari soal ke persamaan 8, sehingga akan kita peroleh besar percepatan ketiga balok sebagai berikut. a = 10/5 + 3 + 2 a = 10/10 a = 1 m/s2 Langkah selanjutnya adalah menentukan TAB dan TBC dengan memasukkan nilai percepatan tersebut ke persamaan 4 dan 5 sebagai berikut. TAB = mAa TAB = 51 TAB = 5 N TBC – TAB = mBa TBC – 5= 31 TBC = 3 + 5 TBC = 8 N Dengan demikian perbandingan besar tegangan tali antara A dan B dengan besar tegangan tali antara B dan C adalah sebagai berikut. TAB TBC = 5 8 Contoh Soal 4 Tiga balok P, Q dan R memiliki massa mP = 4 kg, mQ = 8 kg dan mR = 12 kg disambungkan dengan tali berada di atas lantai horizontal kasar. Koefisien gesek kinetis sebesar 0,3. Kemudian balok R ditarik dengan gaya F = 120 N arah mendatar seperti pada gambar di bawah ini. Tentukan percepatan sistem benda dan tegangan tali antara P dan Q. Jawab Diketahui mP = 4 kg mQ = 8 kg mR = 12 kg F = 120 N μk = 0,3 g = 10 m/s2 Ditanyakan Percepatan sistem a dan tegangan tali PQ TPQ Penyelesaian soal nomor 4 mirip dengan penyelesaian soal nomor 3, hanya saja pada soal 4 terdapat gaya gesek. Langkah pertama adalah menggambarkan diagram gaya yang bekerja pada sistem. Besar percepatan a dan tegangan tali TPQ dapat ditentukan dengan meninjau gerak masing-masing balok berdasarkan Hukum I dan II Newton, yaitu sebagai berikut. Tinjau balok P FY = 0 NP – wP = 0 NP = wP NP = mPg FX = ma TPQ – fP = mPa TPQ – μkNP = mPa TPQ – μkmPg = mPa TPQ = mPa + μkmPg ….………….… Pers. 9 Tinjau balok Q FY = 0 NQ – wQ = 0 NQ = wQ NQ = mQg FX = ma TQR – TPQ – fQ = mQa TQR – TPQ – μkNQ = mQa TQR – TPQ – μkmQg = mQa ……….… Pers. 10 Subtitusikan persamaan 9 ke dalam persamaan 10 TQR – mPa + μkmPg – μkmQg = mQa TQR = mPa + mQa + μkmPg + μkmQg ….… Pers. 11 Tinjau balok R FY = 0 NR – wR = 0 NR = wR NR = mRg FX = ma F – TQR – fR = mRa F – TQR – μkNR = mRa F – TQR – μkmRg = mRa ……….… Pers. 12 Subtitusikan persamaan 11 ke dalam persamaan 12 F – mPa + mQa + μkmPg + μkmQg – μkmRg = mRa F – μkmPg – μkmQg – μkmRg = mPa + mQa + mRa F – μkgmP + mQ + mR = mP + mQ + mRa a = [F/mP + mQ + mR] – [μkgmP + mQ + mR/mP + mQ + mR] a = [F/mP + mQ + mR] – μkg ……….… Pers. 13 Kemudian subtitusikan nilai-nilai yang diketahui dari soal ke persamaan 13, sehingga akan kita peroleh besar percepatan ketiga balok sebagai berikut. a = [120/4 + 8 + 12] – 0,310 a = 120/24 – 3 a = 5 – 3 a = 2 m/s2 Dengan demikian, besar percepatan ketiga balok adalah 2 m/s2. Untuk menentukan besar tegangan tali TPQ­ kita masukkan nilai percepatan ini ke dalam persamaan 9 sebagai berikut. TPQ = mPa + μkmPg TPQ = 42 + 0,3410 TPQ = 8 + 12 TPQ = 20 N Jadi besarnya gaya tegangan tali antara balok P dan Q adalah 20 N. Demikianlah artikel tentang kumpulan contoh soal dan pembahasan tentang gerak benda yang dihubungkan tali lengkap dengan gambar ilustrasi dan garis-garis gayanya. Semoga dapat bermanfaat untuk Anda. Apabila terdapat kesalahan tanda, simbol, huruf maupun angka dalam perhitungan mohon dimaklumi. Terimakasih atas kunjungannya dan sampai jumpa di artikel berikutnya. Besarnya tegangan tali P pada gambar di samping adalah 300 tegangan tali adalah gaya yang bekerja pada tali ketika tali tersebut dalam keadaan tegang. Gaya tegangan tali dilambangkan dengan huruf T dan satuannya Newton. ↓↓↓Berdasarkan soal di atas, resultan gaya yang bekerja pada sumbu X dan sumbu Y menurut Hukum I Newton adalah sebagai gaya pada sumbu = 0Ty = T sin αw = T sin α300 = T sin 45°300 = ½√2 TT = 300 ½√2T = 300 × 2/√2T = 600/√2T = 600/√2 × √2/√2T = 600√2/2T = 300√2 NResultan gaya pada sumbu = 0Tx = T cos αTp = T cos αTp = 300√2 cos 45°Tp = 300√2 ½√2Tp = 300 × 2/2Tp = 300 NJadi besarnya tegangan tali P adalah 300 JawabanMapel FisikaKelas X Materi Bab 6 - Hukum Newton GerakKata Kunci Tegangan Tali, Hukum NewtonKode Soal 6Kode Kategorisasi