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 beratnya 600N akan di angkat dengan tuas… Sebuah batu beratnya 600N akan di angkat dengan tuas yang panjangnya 300cm jika titik tumpu ke titik beban adalah 100 cm berapa gaya yang di…
- 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…
- 1. sebuah batu memiliki ukuran panjang 20 cm, lebar… 1. sebuah batu memiliki ukuran panjang 20 cm, lebar 7 cmm dan tinggi 5 cm. Massa batu ketika ditimbang adalah 1.160 gram. Hitunglah Massa jenis…
- Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10… Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10 m/s. Tentukan ketinggian maksimum Jawaban : 5 m Diketahui: v0 = 10 m/s Ditanya: hmax =…
- 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…
- 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…
- Perhatikan gambar katrol pada bidang miring yang… Perhatikan gambar katrol pada bidang miring yang kasar diatas! Carilah percepatan benda dan tegangan tali jika diketahui : Massa benda A = 5 Kg Massa…
- 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.…
- Pada gambar menunjukkan sistem katrol dengan massa… Pada gambar menunjukkan sistem katrol dengan massa benda 1 dan 2 masing- masing 6 kg dan 8 kg . massa katrol dan tali diabaikan dengan…
- Komet adalah komet adalah Komet adalah bola salju kosmik dari gas beku, batu, dan debu yang mengorbit matahari. Komet biasa disebut sebagai "bintang jatuh" oleh masyarakat. Menurut…
- Pelapukan area di Candi Borobudur di antaranya… Pelapukan area di Candi Borobudur di antaranya diakibatkan oleh sejenis Liehenes, sebab Liehenes .... A. mempunyai akar yang kuat, yang dapat menembus batu B. memang…
- 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…
- Dari hasil pengukuran volume batu yang dicelupkan ke… Perhatikan gambar berikut! Dari hasil pengukuran volume batu yang dicelupkan ke dalam gelas ukur adalah.... a. 21 ml b. 2 ml c. 10 ml d.…
- 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…
- (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…
IlmuanTekno Berita tentang Gadget, Teknologi, Trading, Forex, Saham, Investasi, Bisnis, dan Info Keuangan.