Sebuah batu massanya 400 gram diikat dengan tali tingan. Batu dan tali diputar hingga membentuk lingkaran vertikal dengan jari-jari 20 cm. Jika kecepatan linier batu adalah 2 m/s, hitunglah gaya tegangan tali saat:
a.Batu berada di titik terbawah.
b.Batu berada di titik teratas
Jawaban yang benar adalah 12 N dan 4 N.
Diketahui:
m = 400 gram = 0,4 kg
R = 20 cm = 0,2 m
v = 2 m/s
Ditanya:
gaya tegangan tali saat:
a.Batu berada di titik terbawah
b.Batu berada di titik teratas
Pembahasan:
a. Mencari gaya tegangan tali saat batu berada di titik terbawah.
Di titik terbawah, berat benda arahnya keluar pusat lingkaran sedangkan arah gaya tegangan tali menuju pusat lingkaran, sehingga berdasarkan Hukum Newton II, besar gaya tegangan tali tersebut dapat dihitung sebagai berikut:
T–W = m.as
T –m.g = m.v²/R
T = m[(v²/R)+g]
Keterangan
T = gaya tegangan tali (N)
W = berat benda (N)
m = massa (kg)
as = percepatan sentripetal (m/s²)
g = percepatan gravitasi (10 m/s²)
v = kecepatan linear (m/s)
R = jari-jari lingkaran (m)
Sehingga
T = m[(v²/R)+g]
T = 0,4[(2²/0,2)+10]
T = 0,4[30]
T = 12 N
b. Mencari gaya tegangan tali saat batu berada di titik teratas.
Di titik tertinggi, berat benda arahnya sama dengan arah gaya tegangan tali yaitu menuju pusat lingkaran, sehingga berdasarkan Hukum Newton II, besar gaya tegangan tali tersebut dapat dihitung sebagai berikut:
T+W = m.as
T +m.g = m.v²/R
T = m[(v²/R)–g]
Sehingga
T = m[(v²/R)–g]
T = 0,4[(2²/0,2)–10]
T = 0,4[10]
T = 4 N
Jadi, gaya tegangan tali saat batu berada di titik terbawah dan teratas berturut-turut adalah 12 N dan 4 N.
Rekomendasi lainnya :
- Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10… Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10 m/s. Tentukan kelajuan batu setelah 1/2 s Jawaban : 5 m/s Diketahui: v0 = 10 m/s…
- Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10… Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10 m/s. Tentukan kelajuan batu setelah 3/4 s Jawaban : 2,5 m/s Diketahui: v0 = 10 m/s…
- Perhatikan gambar Jika permukaan bidang dianggap… Perhatikan gambar Jika permukaan bidang dianggap licin, Ma = 2kg dan Mb = 4kg, tentukan arah gerak sistem katrol (gambar) Untuk soal ini jawaban yang…
- (1) Apakah wajib menzakati perhiasan yang berasal… (1) Apakah wajib menzakati perhiasan yang berasal dari batu mulia (mutiara, zamrud, dan batu intan) ? (2) Berapa nishab dari batu mulia jika kita zakatkan…
- Apa yang dimaksud dengan zaman paleolitikum apa yang dimaksud dengan zaman paleolitikum Palaeolitikum adalah zaman batu tua. Untuk lebih jelasnya, yuk pahami penjelasan berikut. Zaman batu di bagi menjadi tiga, yaitu…
- sebuah tali panjang 20 m , ujungnya dibiarkan bebas.… sebuah tali panjang 20 m , ujungnya dibiarkan bebas. tali tersebut digetarkan dengan frekwensi 13 Hz dan amplitudo getar 18 cm ,serta menghasilkan panjang gelombang…
- Cahya menimbang batu dengan neraca pegas. Saat di… Cahya menimbang batu dengan neraca pegas. Saat di udara hasil pengukurannya 50 g setelah tercelup di air skala yang terbaca pada neraca pegas adalah 40…
- Apa yang dimaksud dengan sarkofagus apa yang dimaksud dengan sarkofagus Sarkofagus merupakan sebuah wadah atau tempat kubur dari batu berbentuk seperti lesung batu yang terdiri dari wadah dan tutup dengan…
- 1 orang dapat membuat 220 batu bata dalam waktu x… 1 orang dapat membuat 220 batu bata dalam waktu x jam. 5 orang dapat membuat 550 batu bata dalam waktu 2 jam. Manakah pernyataan yang…
- Bagaimana menyelidiki hubungan antara cepat rambat… Bagaimana menyelidiki hubungan antara cepat rambat gelombang (v), tegangan senar atau tali (F), massa senar atau tali (m) dan panjang senar atau tali (L)? Jawaban…
- Massa benda A dan B berturut-turut 8 kg dan 12 kg.… Perhatikan gambar berikut! Massa benda A dan B berturut-turut 8 kg dan 12 kg. Jika massa katrol dan tali diabaikan, maka besar tegangan tali yang…
- Sebuah tali yang terbuat dari bahan dengan modulus… Sebuah tali yang terbuat dari bahan dengan modulus elastisitas 5,0 x 10^5 N/m² memiliki panjang 100 cm dan luas penampang 20 mm². Tentukan konstanta elastisitas…
- Balok a dan beban gantung b dihubungkan dengan tali… balok a dan beban gantung b dihubungkan dengan tali dan dipasang pada landasan licin seperti pada gambar di samping. landasan terpasang tepat pada lantai mendatar.…
- Pak Anwar memiliki keluhan muncul rasa nyeri yang… Pak Anwar memiliki keluhan muncul rasa nyeri yang hebat di punggung dan di bawah tulang rusuk, rasa sakit saat buang air kecil, nyeri diperut bagian…
- Sepotong dawai panjangnya 98 cm dan m = 19 g. Senar… Sepotong dawai panjangnya 98 cm dan m = 19 g. Senar dawai diretangkan pada tegangan 600 N, hitunglah frekuensi nada atas pertama ! Jawaban :…
Baca Juga : Complete the sentences with a form of the verb in parentheses. Three hundred and fifty years ago, people (1. make) /made/ their own clothes. They (2. have, not) _____ machines for making clothes. There (3. be, not) _____ any clothing factories. People (4. tear) _____ homemade clothes that were sewn by hand. Today, very few people (5. make) _____ their own clothes. Clothing (6. come) _____ ready-made from factories. People (7. buy) _____ almost all their clothes from stores. The modern clothing industry (8. be) _____ international. As a result, people from different countries often (9. wear) _____ similar clothes. For example, people in many different countries throughout the world (10. wear) _____ jeans and t-shirts. However, some regional differences in clothing still (11. exist) _____ for instance, people of the Arabian deserts (12. wear) _____ loose, flowing lobes to protect themselves from the heat of the sun. In parts of Northern Europe, fur hats (13. be) _____ common in the winter. In the future, there (14. be, probably) _____ fewer and fewer differences in clothing. People throughout the world (15. wear) _____ clothes from the same factories. (16. We all, dress) _____ in the future? TV shows and movies about the future often (17. show) _____ everybody in a uniform of some kind. What (18. you, think) _____? Number 3
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.