aplikasi hukum II newton

1. Penentuan Percepatan dari GLBB
Dari data hasil percobaan dibawah ini, tentukan besarnya percepatan masing-masing benda !
No m(kg) F(N) F 2 F 4
1. a = = = 2m/s 2 ↑ 2. a = = = 2m/s 2
Penyelesaian
1 1 2 m 1 m 2
F 6 F 8
2 2 4 3. a = = = 2m/s 2 ↑ 4. a = = = 2m/s 2
m 3 m 4
3 3 6 F 10
5. a = = = 2m/s 2
4 4 8 m 5
5 5 10 F(N)
Percepatan benda 10
berbanding lurus dan 8
searah dengan gaya dan
6
berbanding terbalik dengan
massa benda 4
F 2
∴a= m(kg)
m 1 2 3 4 5
by. mhharismansur

2. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
a=? Penyelesaian
4 kg F=8N
a=?
4 kg 4 kg F=8N
a=?
F=4N 4 kg F=8N
by. mhharismansur

3. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
a=? Penyelesaian
4 kg F=8N F 8
∴ a = = = 2m/s 2
m 4
a=?
4 kg 4 kg F=8N
a=?
F=4N 4 kg F=8N
by. mhharismansur

4. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
a=? Penyelesaian
4 kg F=8N
a=?
F=8N
4 kg 4 kg F F 8
∴a= = = = 1m/s 2
∑ m m1 + m2 8
a=?
F=4N 4 kg F=8N
by. mhharismansur

5. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
a=? Penyelesaian
4 kg F=8N
a=?
4 kg 4 kg F=8N
a=?
F=4N 4 kg F=8N
∴a =
∑F = F −F
1 2 4
= = 1m/s 2
m m 4
by. mhharismansur

6. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
Benda bermassa 4 kg terletak pada bidang miring seperti pada gambar.
a. Hitunglah percepatan benda pada bidang permukaan licin !
b. Hitunglah percepatan benda pada bidang permukaan dengan koefisien gesekan
kinetis 0,2
Penyelesaian
4k
g
a
Diagram vektor
fk N 600
b
w sin θ
w cos θ
w
by. mhharismansur

7. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
Benda bermassa 4 kg terletak pada bidang miring seperti pada gambar.
a. Hitunglah percepatan benda pada bidang permukaan licin !
b. Hitunglah percepatan benda pada bidang permukaan dengan koefisien gesekan
kinetis 0,2
Penyelesaian
∑ F = ma ⇔ mg sin θ = ma
4k
g ∴ a = g sin θ ↑ untuk θ = 60 ;
a
a = 10 sin 60 = 10( 1 3 )
2
a = 5 3m/s 2
Diagram vektor
fk N 600
b
w sin θ
w cos θ
w
by. mhharismansur

8. Hitunglah Percepatan dari sistem berikut ?
Benda bermassa 4 kg terletak pada bidang miring seperti pada gambar.
a. Hitunglah percepatan benda pada bidang permukaan licin !
b. Hitunglah percepatan benda pada bidang permukaan dengan koefisien gesekan
kinetis 0,2
Penyelesaian
4k
g
a
∑ F = ma
mg sin θ − f k = ma
Diagram vektor
mg sin θ − µmg cos θ = ma
∴ a = g (sin θ − µ cos θ )
fk N 600
b maka :
w sin θ a = 10(sin 60 − 0,2 cos 60)
w cos θ a = 10( 1 3 − 0,2. 1 )
w 2 2
a = 5 x1,5 = 7,5m/s 2
by. mhharismansur

9. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ?
T2
Dari gambar disamping tentukan :
a. Percepatan sistem !
b. Tegangan tali T1 ! 3kg
a
c. Tegangan tali T2 !
T1 T1 w2
T2 Penyelesaian
a
2kg pada benda m1 pada benda m 2 2kg
m1
3kg ∑ F = ma ∑ F = ma
w1
m2 T1 − m1 g = m1a m 2 g − T2 = m 2 a
n
∴ T1 = m1 g + m1a ∴ T2 = m 2 g − m 2 a im pula
Kes
pada sistim m1 dan m 2
T1 = m1 ( g + a )
m1 g + m1a = m 2 g − m 2 a  m − m1 
a= 2
 m + m g 
T1 = 2(10 + 2) = 24 N
a(m1 + m 2 ) = g (m 2 − m1 )  1 2 
 m 2 − m1   3− 2  T1 = m 2 ( g − a )
∴a =  10 = 2m/s
2
∴a = 
 m + m g   2+3 T1 = 3(10 − 2) = 24 N
 1 2 
by. mhharismansur

10. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ? Penyelesaian
T1 Dari gambar disamping tentukan :
2kg a. Percepatan sistem !
m1 b. Tegangan tali T1 ! m1
T2 c. Tegangan tali T2 !
m2 3kg
m2
a T2
T1 a
2kg
3kg sistim
Perhatikan arah w2
kedua benda
pada sistim !
Kesimpulan
by. mhharismansur

11. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ? Penyelesaian
T1 Dari gambar disamping tentukan :
2kg a. Percepatan sistem ! Benda m1 :
m1
T2
b. Tegangan tali T1 !
c. Tegangan tali T2 !
m1
∑ F = ma
∴ T1 = m1a
m2 3kg
m2
a T2
T1 a
2kg
3kg sistim
Perhatikan arah w2
kedua benda
pada sistim !
Kesimpulan
by. mhharismansur

12. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ? Penyelesaian
T1 Dari gambar disamping tentukan :
2kg a. Percepatan sistem !
m1 b. Tegangan tali T1 ! m1
T2 c. Tegangan tali T2 !
m2 3kg Benda m1 :
m2
∴ T2 = m1 g - m1a
a T2
T1 a
2kg
3kg sistim
Perhatikan arah w2
kedua benda
pada sistim !
Kesimpulan
by. mhharismansur

13. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ? Penyelesaian
T1 Dari gambar disamping tentukan :
2kg a. Percepatan sistem !
m1 b. Tegangan tali T1 ! m1
T2 c. Tegangan tali T2 !
m2 3kg
m2
a T2
Pada sistem :
T1 a
2kg
3kg sistim  m2 
∴a = 
 m + m g

 1 2 
Perhatikan arah w2
kedua benda
pada sistim !
Kesimpulan
by. mhharismansur

14. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ? Penyelesaian
T1 Dari gambar disamping tentukan :
2kg a. Percepatan sistem !
m1 b. Tegangan tali T1 ! m1
T2 c. Tegangan tali T2 !
m2 3kg
m2
a T2
T1 a
2kg
3kg sistim
Perhatikan arah w2 Hasil Besaran :
kedua benda
 m2   3 
pada sistim ! 1. a =  g =  10 = 6ms
-1
m +m 
Kesimpulan  1 2   2+3
2. T1 = m1a = 2.6 = 12N
3. T2 = m 2 (g - a) = 3(10 − 6) = 12N
by. mhharismansur

15. Bagaimana Percepatan dari sistem katrol ? Penyelesaian
T1 Dari gambar disamping tentukan : Benda m1 :
2kg
∑ F = ma
a. Percepatan sistem !
m1 b. Tegangan tali T1 ! m1
T2 c. Tegangan tali T2 !
∴ T1 = m1a
m2 3kg Benda m1 :
m2
∴ T2 = m1 g - m1a
a T2
Pada sistem :
T1 a
2kg
3kg sistim  m2 
∴a = 
 m + m g

 1 2 
Perhatikan arah w2 Hasil Besaran :
kedua benda
 m2   3 
pada sistim ! 1. a =  g =  10 = 6ms
-1
m +m 
 1 2   2+3
Kesimpulan
2. T1 = m1a = 2.6 = 12N
3. T2 = m 2 (g - a) = 3(10 − 6) = 12N
by. mhharismansur

16. Bagaimana Percepatan dari sistem lift ?
Lift bergerak ke atas Lift bergerak ke atas Lift bergerak v=tetap
T T T
a
N N N a=0
m m m
a
w w w

17. Bagaimana Percepatan dari sistem lift ?
Lift bergerak ke atas Lift bergerak ke atas Lift bergerak v=tetap
T T T
a
N N N a=0
m m m
a
w w w
∑ F = ma
N - w = ma
∴ N = m(g + a)

18. Bagaimana Percepatan dari sistem lift ?
Lift bergerak ke atas Lift bergerak ke atas Lift bergerak v=tetap
T T T
a
N N N a=0
m m m
a
w w w
∑ F = ma
w - N = ma
∴ N = m(g − a)

19. Bagaimana Percepatan dari sistem lift ?
Lift bergerak ke atas Lift bergerak ke atas Lift bergerak v=tetap
T T T
a
N N N a=0
m m m
a
w w w
∑F = 0
N-w =0
∴ N = w = mg

20. Bagaimana Percepatan dari sistem lift ?
Lift bergerak ke atas Lift bergerak ke atas Lift bergerak v=tetap
T T T
a
N N N a=0
m m m
a
w w w
∑ F = ma ∑ F = ma ∑F = 0
N - w = ma w - N = ma N-w =0
∴ N = m(g + a) ∴ N = m(g − a) ∴ N = w = mg