Bapak Dono bermassa 70 kg menaiki lift di sebuah gedung mall.
Tentukan gaya desak kaki anak pada lantai lift ketika:
(a) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke atas
(b) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke bawah
(c) lift bergerak dengan kecepatan tetap 2 m/s ke atas
(d) lift bergerak dengan kecepatan tetap 2 m/s ke bawah
(e) lift telah berhenti kembali
Gunakan percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2
Solusi:
Sketsa gaya-gaya yang bekerja, kemudian penerapan hukum newton. Gaya desak kaki anak pada lantai tidak lain adalah gaya normal (N)
(a) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke atas
ΣF = ma
N − w = ma
N − mg = ma
N = ma + mg
N = m(a + g)
N = 70(2 + 10) = 70() = 840 N
Gaya Normal N bertanda (+), searah gerak lift
Gaya berat w bertanda (−), berlawanan arah gerak lift.
(b) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke bawah
ΣF = ma
w − N = ma
mg − N = ma
mg − ma = N
m(g − a) = N
N = m(g − a) = 70(10 − 2) = 70(8) = 560 N
Gaya berat w bertanda (+), searah gerak lift
Gaya normal N bertanda (−), berlawanan arah gerak lift.
(c) lift bergerak dengan kecepatan tetap 3 m/s ke atas
Kecepatan tetap berarti percepatannya sama dengan nol, a = 0, sehingga jumlah gaya juga sama dengan nol
Σ F = 0
N − w = 0
N = w
N = mg = 70(10) = 700 N
(d) lift bergerak dengan kecepatan tetap 3 m/s ke bawah
Kecepatan tetap berarti percepatannya sama dengan nol, a = 0, sehingga jumlah gaya juga sama dengan nol
Σ F = 0
w − N = 0
w = N
N = w = mg = 70(10) = 600 N
(e) lift telah berhenti kembali
Lift berhenti, kecepatan & percepatannya sama dengan nol, a = 0, sehingga jumlah gaya juga sama dengan nol
Σ F = 0
N − w = 0
N = w
N = mg = 70(10) = 700 N
Tentukan gaya desak kaki anak pada lantai lift ketika:
(a) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke atas
(b) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke bawah
(c) lift bergerak dengan kecepatan tetap 2 m/s ke atas
(d) lift bergerak dengan kecepatan tetap 2 m/s ke bawah
(e) lift telah berhenti kembali
Gunakan percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2
Solusi:
Sketsa gaya-gaya yang bekerja, kemudian penerapan hukum newton. Gaya desak kaki anak pada lantai tidak lain adalah gaya normal (N)
(a) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke atas
N − w = ma
N − mg = ma
N = ma + mg
N = m(a + g)
N = 70(2 + 10) = 70() = 840 N
Gaya Normal N bertanda (+), searah gerak lift
Gaya berat w bertanda (−), berlawanan arah gerak lift.
(b) lift bergerak dengan percepatan 2 m/s2 ke bawah
ΣF = ma
w − N = ma
mg − N = ma
mg − ma = N
m(g − a) = N
N = m(g − a) = 70(10 − 2) = 70(8) = 560 N
Gaya berat w bertanda (+), searah gerak lift
Gaya normal N bertanda (−), berlawanan arah gerak lift.
(c) lift bergerak dengan kecepatan tetap 3 m/s ke atas
Kecepatan tetap berarti percepatannya sama dengan nol, a = 0, sehingga jumlah gaya juga sama dengan nol
Σ F = 0
N − w = 0
N = w
N = mg = 70(10) = 700 N
(d) lift bergerak dengan kecepatan tetap 3 m/s ke bawah
Kecepatan tetap berarti percepatannya sama dengan nol, a = 0, sehingga jumlah gaya juga sama dengan nol
Σ F = 0
w − N = 0
w = N
N = w = mg = 70(10) = 600 N
(e) lift telah berhenti kembali
Lift berhenti, kecepatan & percepatannya sama dengan nol, a = 0, sehingga jumlah gaya juga sama dengan nol
Σ F = 0
N − w = 0
N = w
N = mg = 70(10) = 700 N
0 comments:
Post a Comment