sk 2.2 hukum newton.docx

7/25/2019 SK 2.2 HUKUM NEWTON.docx

1/7

0=F0= xF

0=y

F

Berlaku untuk benda dalam keadaan :

diam

bergerak dengan kecepatan konstan

seimbang

Standar Kompetensi Lulusan (SKL) 2 :Memahami gejala alam dan keberaturannya dalam cakupan mekanika benda titik, benda tegar, kekekalan energi, elastisitas, impuls, dan momentum.

Indikator :2.2 Menentukan berbagai besaran dalam hukum Newton dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Beberapa macam gaya yang sering digunakan dalam pembahasan soal-soal dinamika partikel : Gaya Berat w!

"etiap benda yang bermassa mempunyai gaya berat yang arahnyamenuju pusat bumi.

mgw =

Gaya Normal N!

#alah gaya sentuh yang bekerja pada dua buah benda dan arahnyategak lurus bidang sentuh.

Gaya $egangan $ali $!

Gaya ini hanya ada bila benda dihubungkan dengan tali.

Gaya Gesek

Gaya gesek adalah gaya sentuh yang bekerja pada benda dan arahkerjanya berlawanan dengan kecenderungan gerak benda.Gaya gesek terdiri dari :

%. Gaya Gesek "tatisGaya gesek ini bekerja pada benda yang dalam keadaan diamatau tepat akan bergerak.

Nfss

=

2. Gaya Gesek &inetisGaya gesek ini bekerja pada benda yang bergerak.

Nfkk

=

Besarnya gaya gesek statis ' gaya gesek kinetis

ks ff >

atau

ks >

Benda akan bergerak bila total gaya yang sejajar dengan gaya

gesek '

maxsf

Hukum III Newton (Hukum Aksi Reaksi)( )ika pada suatu benda diberikan gaya, maka benda tersebut akanmemberikan gaya yang besarnya sama namun arahnya berlawanan.*

2112 FF =

Hukum II Newton(Besarnya percepatan yang dialami oleh suatu benda besarnyasebanding dengan resultan gaya-gaya yang bekerja dan berbandingterbalik dengan massa benda tersebut.*

HK! N"#$%N

&et :a

+ percepatan ms2!

F

m

Fa

=

ataumaF=


2/7

Menggambarkan diagram gaya dan menganalisa gerak :

Kasus pada bidang datar :

kasar

Ff

N

w

N

w

f

Px = P cos

Py = P sin P

f

w

N

F

Fx = F cos

Fy = F sin

Kasus Benda yang dihubungkan dengan tali dan katrol

F

N2N1

f1

f2

w1 w2

Tm1 m2

m1

m2

w1

w2

N

Kasus pada Bidang Miring :

w

wcoswsin

N

f

angkah-langkah menyelesaikan persoalandinamika partikel :

%. Menggambarkan diagram gaya-gaya yangbekerja pada systembenda.

2. akukan analisa gerak systembenda denganmenggunakan hukum Newton.

. )ika benda dalam keadaan diam bergerakdengan kecepatan konstanseimbang gunakanhukum # Newton.

/ntuk gaya-gaya yang arahnya ke kanan

atau ke atas kita beri tanda 0. "edangkangaya-gaya yang arahnya ke kiri atau ke

bawah kita beri tanda 1. )ika bendasistem mengalami percepatan maka

gunakan hukum ## Newton untuk menganalisageraknya.

/ntuk gaya-gaya yang arahnya searahdengan arah percepatan gerak! benda kitaberi tanda 0. "edangkan gaya-gaya yangberlawanan dengan arah percepatan bendakita beri tanda -.


3/7

LA$IHAN S%ALHK! N"#$%N

N% S%AL &"N'"L"SAIAN

% "ebuah benda diam ditarik oleh gaya seperti

gambar.

Berdasarkan gambar di atas, diketahui :%! percepatan benda nol2! benda bergerak lurus beraturan! benda dalam keadaan diam! benda akan bergerak jika berat benda lebih

kecil dari gaya tariknya3ernyataan yang benar adalah 4.

a. %! dan 2! sajab. %! dan ! sajac. %! dan ! sajad. %!, 2!, ! sajae. %!, 2!, ! dan !/N 25562557!

2 "ebuah benda yang beratnya 8 meluncur kebawah dengan kecepatan tetap pada suatubidang miring yang kasar. Bidang miring

tersebut membentuk sudut 5dengan

hori9ontal. &oeisien gesekan antara benda danbidang tersebut adalah 4.

a.

321

8b. ; 8

c.

32

1

d.

33

1

e. %2

"ebuah sistem benda terdiri dari balok < dan Bseperti gambar.

)ika permukaan lantai licin maka percepatansistemadalah....

. ? ms-2

@. A ms-2

Gaya besarnya 25 N bekerja pada sebuah

benda dengan membentuk sudut 5terhadap

arah mendatar. )ika koeisien gesekan 5,2 danm +2kg, maka besar percepatan benda adalah.... g + %5 ms2!

. ,? ms2

%+ %2 N+ A N

2+ 2 N


4/7

4 kg

1 kg

F

A

B

@. ,? ms2

? 3erhatikan gambar berikut iniC

A 3erhatikan gambar berikut.

"ebuah peti bermassa ?5 kg mula-mula diam di

atas lantai hori9ontal yang kasar k+ 5,% D s+

5,?!. &emudian didorong dengan gaya + %55

N yang arahnya seperti pada gambar. Bila sin

+ 5,A dan cos + 5,7. Maka gaya gesekan yang

dialaminya 4.

a. ?5 Nb. ?A Nc. 75 Nd. 2?5 Ne. 275 N

6 >ua buah benda masing-masing bermassa mua buah benda < dan B masing-masingbermassa A kg dan 2 kg diikatkan dengantali melalui sebuah katrol seperti gambar dibawah. )ika gesekan tali dan katrol diabaikandan g + %5 ms -2, maka besar tegangan talinyaadalah ...

. 2?N@. %?N

E 3erhatikan gambar di bawah ini.

Besar tegangan tali adalah .

a. 8,8 N

b. 7,2 Nc. 4,8 N

d. 4,0 N

e. 2 4 N

. , ms2

@. 7 ms2


5/7

)ika koeisien gesek kinetik antara balok< dan meja 5,% dan percepatan graFitasi%5 ms-2, gaya yang harus diberikan pada ua balok dihubungkan dengan tali melaluikatrol seperti gambar berikut.

Bi#a gesekan tali dan katrol diabaikan dan gayagesek pada lantai dianggap tidak ada. /ntukpercepatan graFitasi %5 ms2, maka balok 2 kgakan tiba di lantai setelah . . .

. %,?5 s@. 2,55 s


6/7

S%AL I K%!&"$"NSIHK! N"#$%N

%. )ika resultan gaya yang bekerja padasebuah benda sama dengan nol, maka 4%! benda tidak akan dipercepat2! benda selalu diam! perubahan kecepatan benda nol! benda tidak mungkin bergerak lurus

beraturanang benar adalah 4. ! saja@. %!, 2!, ! dan !

2. Balok < massa + % kg! dan B massa + 2kg! disusun seperti pada gambar g + %5ms12!. Bila koeisien gesekan lantai H! + 2kali koeisien gesekan balok B,balok < tepatakan bergerak dengan percepatan 5 ms12.Maka perbandingan gaya gesekan antarabalok < dan lantai dengan balok < dan Badalah 4.

. ? : @. : %

. Balok < yang massanya ? kg, diletakkanpada bidang datar yang licin, balok B yangmassanya kg digantung dengan tali, dandihubungkan dengan balok < melaluisebuah katrol, jika g + %5 ms2 tentukanpercepatan balok tersebutC

. ?,55 ms2

@. ?,2? ms2

. >ua benda M% + kg dan M2 + A kgdihubungkan dengan tali dan katrol sepertipada gambar. g + %5 ms2!

)ika papan meja licin, maka percepatangerak sistem adalah....

. A ms2

@. %5 ms2

?. 3erhatikan gambar berikutC

Massa balok masing-masing m%+ A kg danm2+ kg serta massa katrol diabaikan. )ikapermukaan bidang licin, dan g + %5 ms2,maka percepatan sistemadalah....

. ,5 ms2

@. ?,5 ms2

A. 3erhatikan gambar balok berikut ini.

)ika massa balok kg, dan percepatangraFitasi g + %5 ms2 maka gaya normalyang di alami balok adalah....

. N@. ? N

6. )ika permukaan meja licin dan massa katroldiabaikan, maka sistem benda akanbergerak dengan percepatan sebesar ....

. 2? ms2

@. 5 ms2

7. Berapakah besar gaya normal yang dialamioleh balok bermassa kg g + %5 ms2!pada gambar di samping iniI

. %A N@. % N


7/7

E. >ua balok yang masing-masing bermassa 2kg, dihubungkan dengan tali dan katrolseperti pada gambar.

Bidang permukaan dan katrol licin. )ikabalok B ditarik dengan gaya mendatar 5 N,percepatan balok adalah .... g + %5 ms2!

. %2,? ms2

@. %? ms2

%5. engan data mari gambar di atas jika lantai licin danbenda memiliki massa 2 kg, maka keadaanbenda setelah gaya bekerja adalahbergerak . ...

. ke kiri dengan percepatan ,5 ms2

@. ke kiri dengan percepatan ?,5 ms2

%. >ua balok dihubungkan dengan tali melaluikatrol seperti gambar berikut.

3ada gambar ini gesekan tali dan katrolserta gesekan pada sumbu katroldiabaikan. /ntuk percepatan graFitasi g! +%5 ms2, maka balok 2 kg akan tiba di

sk 2.2 hukum newton.docx

Documents