HUKUM NEWTON UNIVERSITAS ESA UNGGUL 112022 LATAR MUHAMMAD

HUKUM NEWTON UNIVERSITAS ESA UNGGUL 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 1

1. 2. 3. 4. 5. 6. Pendahuluan Hukum Pertama Newton Hukum Kedua Newton Gaya Gravitasi Hukum Ketiga Newton Macam- macam Gaya di Alam o Gaya interaksi o Gaya kontak 7. Gerak pada benda miring o Tanpa ada gesekan o Dengan adanya gesekan 8. Sistem Katrol 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 2

1. PENDAHULUA N NEWTON 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF Sir Isaac Newton FRS (lahir di Woolsthorpe-by. Colsterworth, Lincolnshire, 4 Januari 1643– meninggal 31 Maret 1727 pada umur 84 tahun; adalah seorang fisikawan, matematikawan, ahli astronomi, filsuf alam, alkimiawan, dan teolog yang berasal dari Inggris. Ia merupakan pengikut aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepanjang sejarah, bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu fisika klasik. Karya bukunya Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica yang diterbitkan pada tahun 1687 Buku ini meletakkan klasik. dianggap sebagai dasar-dasar buku palingmekanika berpengaruh Dalam karyanya Newton menjabarkan hukum sepanjang sejarahini, sains gravitasi dan tiga hukum gerak yang mendominasi pandangan sains mengenai alam semesta selama tiga abad. Newton berhasil menunjukkan bahwa gerak benda di Bumi dan benda-benda luar angkasa lainnya diatur oleh sekumpulan hukum-hukum alam yang sama. Ia membuktikannya dengan menunjukkan konsistensi antara hukum gerak planet Kepler dengan teori gravitasinya. Karyanya ini akhirnya menyirnakan 3

PENDAHULUAN Dalam bidang mekanika, Newton mencetuskan adanya prinsip kekekalan momentum dan momentum sudut. Dalam bidang optika, ia berhasil membangun teleskop refleksi yang pertama dan mengembangkan teori warna berdasarkan pengamatan bahwa sebuah kaca prisma akan membagi cahaya putih menjadi warna-warna lainnya. Ia juga merumuskan hukum pendinginan dan mempelajari kecepatan suara. Dalam bidang matematika pula, bersama dengan karya Gottfried Leibniz yang dilakukan secara terpisah, Newton mengembangkan kalkulus diferensial dan kalkulus integral. Ia juga berhasil menjabarkan teori binomial, mengembangkan "metode Newton" untuk melakukan pendekatan terhadap nilai nol suatu fungsi, dan berkontribusi terhadap kajian deret pangkat. Sampai sekarang pun Newton masih sangat berpengaruh di kalangan ilmuwan. Sebuah survei tahun 2005 yang menanyai para ilmuwan dan masyarakat umum di Royal Society mengenai siapakah yang memberikan kontribusi lebih besar dalam sains, apakah Newton atau Albert Einstein, menunjukkan bahwa Newton dianggap memberikan kontribusi yang lebih besar. 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 4

HUKUM NEWTON HUKUM GERAK NEWTON ADALAH TIGA HUKUM FISIKA YANG MENJADI DASAR MEKANIKA KLASIK. HUKUM INI MENGGAMBARKAN HUBUNGAN ANTARA GAYA YANG BEKERJA PADA SUATU BENDA DAN GERAK YANG DISEBABKANNYA. HUKUM INI TELAH DITULISKAN DENGAN PEMBAHASAAN YANG BERBEDA-BEDA SELAMA HAMPIR 3 ABAD, DAN DAPAT DIRANGKUM SEBAGAI BERIKUT: HUKUM PERTAMA: SETIAP BENDA AKAN MEMILIKI KECEPATAN YANG KONSTAN KECUALI ADA GAYA YANG RESULTANNYA TIDAK NOL BEKERJA PADA BENDA TERSEBUT. BERARTI JIKA RESULTAN NOL, MAKA PUSAT MASSA DARI SUATU BENDA TETAP DIAM, ATAU BERGERAK DENGAN KECEPATAN KONSTAN (TIDAK MENGALAMI PERCEPATAN). HUKUM KEDUA: SEBUAH BENDA DENGAN MASSA M MENGALAMI GAYA RESULTAN SEBESAR F AKAN MENGALAMI PERCEPATAN A YANG ARAHNYA SAMA DENGAN ARAH GAYA, DAN BESARNYA BERBANDING LURUS TERHADAP F DAN BERBANDING TERBALIK TERHADAP M. ATAU F=MA. BISA JUGA DIARTIKAN RESULTAN GAYA YANG BEKERJA PADA SUATU BENDA SAMA DENGAN TURUNAN DARI MOMENTUM LINEAR BENDA TERSEBUT TERHADAP WAKTU. HUKUM KETIGA: GAYA AKSI DAN REAKSI DARI DUA BENDA MEMILIKI BESAR YANG SAMA, DENGAN ARAH TERBALIK, DAN SEGARIS. ARTINYA JIKA ADA BENDA A YANG MEMBERI GAYA SEBESAR F PADA BENDA B, MAKA BENDA B AKAN MEMBERI GAYA SEBESAR –F KEPADA BENDA A. F DAN –F MEMILIKI BESAR YANG SAMA NAMUN ARAHNYA BERBEDA. HUKUM INI JUGA TERKENAL SEBAGAI HUKUM AKSIREAKSI, DENGAN F DISEBUT SEBAGAI AKSI DAN –F ADALAH REAKSINYA 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 5

HUKUM NEWTON KETIGA HUKUM GERAK INI PERTAMA DIRANGKUM OLEH ISAAC NEWTON DALAM KARYANYA PHILOSOPISAE NATURALIS PRINCIPIA MATHEMATICA, PERTAMA KALI DITERBITKAN PADA 5 JULI 1687. NEWTON MENGGUNAKAN KARYANYA UNTUK MENJELASKAN DAN MENILITI GERAK DARI BERMACAM-MACAM BENDA FISIK MAUPUN SISTEM. CONTOHNYA DALAM JILID TIGA DARI NASKAH TERSEBUT, NEWTON MENUNJUKKAN BAHWA DENGAN MENGGABUNGKAN ANTARA HUKUM GERAK DENGAN HUKUM GRAVITASI UMUM, IA DAPAT MENJELASKAN HUKUM PERGERAKAN PLANET MILIK KEPLER 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 6

2. Hukum Pertama Newton Hukum pertama Newton Hukum I: Setiap benda akan mempertahankan keadaan diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali ada gaya yang bekerja untuk mengubahnya. Hukum ini menyatakan bahwa jika resultan gaya (jumlah vektor dari semua gaya yang bekerja pada benda) bernilai nol, maka kecepatan benda tersebut konstan. Dirumuskan secara matematis menjadi: 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF Artinya : • Sebuah benda yang sedang diam akan tetap diam kecuali ada resultan gaya yang tidak nol bekerja padanya. • Sebuah benda yang sedang bergerak, tidak akan berubah kecepatannya kecuali ada resultan gaya yang tidak nol bekerja padanya 7

HUKUM PERTAMA NEWTON Hukum pertama newton adalah penjelasan kembali dari hukum inersia yang sudah pernah dideskripsikan oleh Galileo. Dalam bukunya Newton memberikan penghargaan pada Galileo untuk hukum ini. Aristoteles berpendapat bahwa setiap benda memilik tempat asal di alam semesta: benda berat seperti batu akan berada di atas tanah dan benda ringan seperti asap berada di langit. Bintang-bintang akan tetap berada di surga. Ia mengira bahwa sebuah benda sedang berada pada kondisi alamiahnya jika tidak bergerak, dan untuk satu benda bergerak pada garis lurus dengan kecepatan konstan diperlukan sesuatu dari luar benda tersebut yang terus mendorongnya, kalau tidak benda tersebut akan berhenti bergerak. Tetapi Galileo menyadari bahwa gaya diperlukan untuk mengubah kecepatan benda tersebut (percepatan), tapi untuk mempertahankan kecepatan tidak diperlukan gaya. Sama dengan hukum pertama Newton : Tanpa gaya berarti tidak ada percepatan, maka benda berada pada kecepatan konstan. 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 8

HUKUM NEWTON I tentang Gerak Selama tidak ada resultan gaya yang bekerja pada sebuah benda maka benda tersebut akan selalu pada keadaannya, yaitu benda yang diam akan selalu diam dan benda yang bergerak akan bergerak dengan kecepatan konstan. F=0 a=0 Hukum Kelembaman 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF Sistem Inersial 9

3. Hukum Kedua Newton Hukum kedua menyatakan bahwa total gaya pada sebuah partikel sama dengan banyaknya perubahan momentum linear p terhadap waktu : 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF Karena hukumnya hanya berlaku untuk sistem dengan massa konstan, variabel massa (sebuah konstan) dapat dikeluarkan dari operator diferensial dengan menggunakan aturan deferensiasi. Maka Dengan F adalah total gaya yang bekerja, m adalah massa benda, dan a adalah percepatan benda. Maka total gaya yang bekerja pada suatu benda menghasilkan percepatan yang berbanding lurus. 10

Satuan Gaya : newton (N) 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 11

HUKUM II NEWTON Massa yang bertambah atau berkurang dari suatu sistem akan mengakibatkan perubahan dalam momentum. Perubahan momentum ini bukanlah akibat dari gaya. Untuk menghitung sistem dengan massa yang bisa berubah-ubah, diperlukan persamaan yang berbeda. Sesuai dengan hukum pertama, turunan momentum terhadap waktu tidak nol ketika terjadi perubahan arah, walaupun tidak terjadi perubahan besaran. Contohnya adalah gerak melingkar beraturan. Hubungan ini juga secara tidak langsung menyatakan kekekalan momentum: Ketika resultan gaya yang bekerja pada benda nol, momentum benda tersebut konstan. Setiap perubahan gaya berbanding lurus dengan perubahan momentum tiap satuan waktu. Hukum kedua ini perlu perubahan jika relativitas khusus diperhitungkan, karena dalam kecepatan sangat tinggi hasil kali massa dengan kecepatan tidak mendekati momentum sebenarnya. 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 12

4. GAYA GRAFITASI Semua benda yang berada dalam (dipengaruhi oleh) medan gravitasi bumi akan ditarik ke bawah dengan percepatan gravitasi Hukum Newton II : W=mg W = Berat benda g = percepatan gravitasi Bumi 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 13

§ TEGANGAN TALI Bila benda bergerak ke atas dengan percepatan a, maka : T W Bila benda bergerak ke bawah dengan percepatan a, maka : Bila benda diam atau bergerak ke atas atau ke bawah dengan kecepatan konstan (percepatan = 0), maka : Hukum Newton I F = 0 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 14

5. Hukum Ketiga Newton Benda apapun yang menekan atau menarik benda lain mengalami tekanan atau tarikan yang sama dari benda yang ditekan atau ditarik. Kalau anda menekan sebuah batu dengan jari anda, jari anda juga ditekan oleh batu. Jika seekor kuda menarik sebuah batu dengan menggunakan tali, maka kuda tersebut juga "tertarik" ke arah batu: untuk tali yang digunakan, juga akan menarik sang kuda ke arah batu sebesar ia menarik sang batu ke arah kuda. hukum ketiga : Untuk setiap aksi selalu ada reaksi yang sama besar dan berlawanan arah: atau gaya dari dua benda pada satu sama lain selalu sama besar dan berlawanan arah 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF Freaksi m Faksi = - Freaksi Faksi 15

HUKUM III NEWTON hukum ketiga ini menjelaskan bahwa semua gaya adalah interaksi antara benda-benda yang berbeda, maka tidak ada gaya yang bekerja hanya pada satu benda. Jika benda A mengerjakan gaya pada benda B, benda B secara bersamaan akan mengerjakan gaya dengan besar yang sama pada benda A dan kedua gaya segaris. Seperti yang ditunjukan di diagram, para peluncur es (Ice skater) memberikan gaya satu sama lain dengan besar yang sama, tapi arah yang berlawanan Walaupun gaya yang diberikan sama, percepatan yang terjadi tidak sama. Peluncur yang massanya lebih kecil akan mendapat percepatan yang lebih besar karena hukum kedua Newton. Dua gaya yang bekerja pada hukum ketiga ini adalah gaya yang bertipe sama. Misalnya antara roda dengan jalan sama-sama memberikan gaya gesek. Secara sederhananya, sebuah gaya selalu bekerja pada sepasang benda, dan tidak pernah hanya pada sebuah benda. Jadi untuk setiap gaya selalu memiliki dua ujung. Setiap ujung gaya ini sama kecuali arahnya yang berlawanan. Atau sebuah ujung gaya adalah cerminan dari ujung lainnya. 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 16

HUKUM III NEWTON Secara matematis, hukum ketiga ini berupa persamaan vektor satu dimensi, yang bisa dituliskan sebagai berikut. Asumsikan benda A dan benda B memberikan gaya terhadap satu sama lain. Dengan Fa, b adalah gaya-gaya yang bekerja pada A oleh B, dan Fb, a adalah gaya-gaya yang bekerja pada B oleh A. Newton menggunakan hukum ketiga untuk menurunkan hukum kekekalan momentum , namun dengan pengamatan yang lebih dalam, kekekalan momentum adalah ide yang lebih mendasar (diturunkan melalui teorema teother dari relativitas Galileo, dibandingkan hukum ketiga, dan tetap berlaku pada kasus yang membuat hukum ketiga newton seakan-akan tidak berlaku. Misalnya ketika medan gaya memiliki momentum, dan dalam mekanika kuantum 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 17

PERCOBAAN H NEWTON III KEDUA PEGAS DITARIK , GAYA AKSI F DAN REAKSI F’ SAMA BESAR F F’ Faksi = - Freaksi 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 18

Jika kita memukul (atau menarik) sebuah benda / orang, maka benda itu (orang) akan memukul ( atau menarik ) kita balik 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 19

Dua buah balok yang masing-masing bermassa 1 kg (sebelah kiri) dan 3 kg (sebelah kanan) diletakkan berdampingan di atas lantai horisontal dimana koefisien gesekan antara lantai dan balok 1 kg adalah 0, 2 sedangkan antara lantai dan balok 3 kg adalah 0, 1. Tentukan percepatan dari kedua balok tersebut dan gaya aksi-reaksi bila balok 1 kg didorong ke kanan dengan gaya sebesar 12 N. F = 12 N a=? = 0, 2 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF = 0, 1 20

F = 12 N a=? = 0, 2 = 0, 1 N 1 F 12 F f 1 m 1 g 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 21

F = 12 N a=? = 0, 2 = 0, 1 N 2 F 21 f 2 1/1/2022 m 2 g LATAR MUHAMMAD ARIEF 22

1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 23

N 2 N 1 F 21 f 2 f 1 F 21 F m 1 g m 2 g 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 24

6 MACAM-MACAM GAYA Untuk sistem 2 benda titik terdapat gaya-gaya : § Gaya Interaksi § Gaya kontak A. Gaya Interaksi Gaya yang ditimbulkan oleh satu benda pada benda lain walaupun letaknya , berjauhan Macam-macam gaya interaksi § § § Gaya gravitasi Gaya Listrik Gaya Magnit Definisi Medan Ruang yang merupakan daerah pengaruh gaya. Akibatnya benda-benda yang berada dalam suatu medan (medan gravitasi, medan listrik, medan magnit) akan menderita gaya (gaya gravitasi, gaya listrik, gaya magnit). 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 25

B. Gaya Kontak Gaya yang terjadi hanya pada benda-benda yang bersentuhan Macam-macam gaya kontak a. Gaya Normal a. Gaya gravitasi b. Gaya Listrik c. Gaya Magnit Gaya reaksi dari gaya berat yang dikerjakan benda terhadap bidang tempat benda terletak (benda melakukan aksi, bidang melakukan reaksi). Arah gaya normal N selalu tegak lurus pada bidang Keterangan gambar N : 1 (a) : Benda (1) berada diatas bidang (2) (b) : Gaya aksi pada bidang (c) : Gaya reaksi pada benda = mg = aksi 2 = mg = aksi mg (a) (b) (c) N > 0 → Benda menekan bidang tempat benda terletak N = 0 → Benda meninggalkan bidang lintasannya N< 0 → 1/1/2022 tidak mungkin LATAR MUHAMMAD ARIEF 26

b. Gaya Gesekan § § Gaya yang melawan gerak relatif dua benda Arah gaya gesekan selalu sejajar dengan bidang tempat benda berada dan berlawanan dengan arah gerak benda jadi gaya gesekan melawan gerak (menghambat) Macam-macam gaya gesekan: § Gaya gesekan antara zat padat dan zat padat § Gaya gesekan antara zat padat dan zat cair (fluida) F f 1. Gaya Gesekan Statis (fs) Gaya gesekan yang bekerja antara 2 permukaan benda dalam keadaan diam relatif satu dengan yang lainnya fs s N fs = gaya gesekan statis s = Koefisien gesekan statis 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF N = Gaya Normal fs < s N benda diam fs = s N benda akan bergerak = koefisien gesekan 27

2. Gaya Gesekan Kinetik (fk) Gaya gesekan yang bekerja antara 2 permukaan benda yang saling bergerak relatif N fk k N F f = gaya gesekan kinetik = Koefisien gesekan kinetik = Gaya Normal W = mg § Jika benda ditarik dengan gaya F, tapi benda belum bergerak karena ada gaya gesekan fs melawan F § Jika gaya F diperbesar hingga akhirnya benda bergerak, maka gaya gesekan pada saat benda mulai bergerak fk < f s 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 28

Ø Kemungkinan-kemungkinan : 1. Jika fk > fs benda diam 2. Jika fk = fs benda saat bergerak 3. Jika fk < fs benda bergerak Ø Sifat-sifat gaya gesekan Gaya gesekan tergantung : ü Sifat permukaan kedua benda bergesekan ( ) ü Berat benda atau gaya normal 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 29

7. GERAK BENDA pada BIDANG MIRING A. Gerak benda pada bidang miring licin (tanpa ada gesekan) y Gaya yang bekerja pada benda : x N 1. Gaya Normal N = mg cos mg sin 2. Gaya Berat mg cos mg W = mg Diuraikan menjadi 2 komponen : Fx = mg sin Fy = mg cos Gaya yang menyebabkan benda bergerak pada bidang miring ke bawah (sumbu x) 1/1/2022 Fx = ma LATAR MUHAMMAD ARIEF mg sin = ma 30

B. Gerak benda pada bidang miring dengan adanya gesekan y x Fk N mg sin mg cos F = ma mg sin - Fk = ma mg Gaya yang bekerja pada benda : 1. Gaya Normal N = mg cos 2. Gaya Berat W = mg 3. Gaya Gesekan 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF Fk = k. N = kmg cos 31

§ GAYA NORMAL & GAYA GESEKAN Bidang Datar Bidang Miring N N f f F W W = koefisien gesekan s = koefisien gesekan statik (benda tidak bergerak) k = koefisien gesekan kinetik (benda bergerak) 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 32

8. SISTEM KATROL NA a A k T T f. A B a m. A g m. B g Diagram bebas sistem benda A dan benda B (a) 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF (b) 33

Gaya-gaya yang bekerja pada benda : Ø Pada benda A : § Gaya Normal NA = m A. g § Gaya Gesek f. A = k. m A. g § Gaya Tegangan tali T Ø Pada benda B § Gaya Berat : § Gaya Tegangan tali WB = m B. g T Jika benda bergerak maka berlaku hukum Newton II Ø Untuk kedua benda berlaku : ü Untuk bidang kasar : 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF ü Untuk bidang licin : 5. 12 34

Kombinasi berbagai gaya Katrol N T T f W 2 > T W 1 W 2 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 35

Katrol N T T f W 2 < T W 1 W 2 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 36

[Dinamika I Gerak Horisontal] Tiga buah balok masing-masing bermassa 12 kg, 24 kg dan 31 kg yang berada di atas lantai horisontal dihubungkan dengan dua buah tali dimana balok 24 kg berada ditengah. Balok 31 kg ditarik oleh sebuah gaya sebesar 65 N. Bila lantainya licin, tentukan percepatan dan tegangan pada kedua tali. 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 37

Jawab : 1 2 1/1/2022 T 1 LATAR MUHAMMAD ARIEF 2 4 T 2 3 1 T 3 38

[Dinamika II bidang miring dan katrol] Pada gambar di bawah ini, balok B beratnya 102 N dan balok A beratnya 32 N. Koefisien gesekan antara balok B dan bidang miring adalah 0, 25. Hitung percepatan dari kedua balok tersebut bila balok B sedang bergerak ke bawah. 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 39

9. Dua Buah Benda yang Bertumpuk pada Bidang Horizontal y N 1, 2 = m 1 N 2, 1 Pasangan aksi reaksi M 1 g m 2 = N 2, 1 M 2 g (a) Balok m 1 berada diatas balok m 2 ü Gaya Normal pada benda m 1 : N 1 = m 1 g 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF (b) Diagram gaya-gaya vertikal untuk tiap balok ü Gaya Normal pada benda m 2 : N 2 = (m 1 + m 2) g 40

LATIHAN 1. Pada sebuah meja terdapat balok yang dikenai gaya sebesar 50 N dengan massa balok 4 kg diam diatas bidang yang licin. Tentukan percepatan dari balok tersebut? Pembahasan : F= 50 N 4 kg F =ma 50 = 4 a a = 50/4 = 12, 5 m/s 2 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 41

LATIHAN 2 Dua benda yang beratnya w 1 dan w 2 dirangkai seperti gambar. Bila sistem dalam keadaan seimbang dan gesekan pada bidang dan katrol di abaikan, tentukan perbandingan berat w 1 dan w 2 ? 0 Pembahasan : W 1 T 300 30 sin W 1 cos 300 w 1 Gambar : w 2 ∑F=0 w 2 - T + T – w 1 sin 30 0 = 0 w 2 = w 1 sin 300 = w 1 (0, 5) W 1/w 2=2 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 42

LATIHAN 3. Balok A bermassa 12 kg yang tergantung pada tali yang dihubungkan dengan balok B bermassa 30 kg yang diam di atas bidang datar tanpa gesekan. Tentukan percepatan kedua balok dan tegangan pada tali? a B T A WA=m. A g Gambar : 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 43

LATIHAN Pembahasa n: ∑F = ma w. A - T + T =(m. A + m. B ) a w. A =( m. A + m. B ) a m. Ag = ( m. A + m. B ) a a = m. Ag/( m. A + m. B ) = ( 12 kg) (9, 8 m/s 2)/(12+30) a = 2, 8 m/s 2 Tegangan Tali : 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF ∑FB = m. Ba T = m. Ba = (30 kg)(2, 8 m/s 2) T = 84 N 44

SOAL 1. Gaya horisontal sebesar 10 N dikerjakan pada balok bidang yang licin. Tentukan kelajuan balok? bermassa 4 kg yang diam di atas a. 5 m/s b. 10 m/s c. 15 m/s d. 20 m/s 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 45

SOAL 2. Sebuah lift massa totalnya 800 kg tergantung pada kabel yang tegangan maksimumnya 20. 000 N. Berapakah percepatan maksimum yang diizinkan agar kabel tidak putus? (g=10 m/s 2) a. 10 m/s 2 c. 20 m/s 2 b. 15 m/s 2 d. 25 m/s 2 3. Berat suatu benda yang massanya 600 g adalah. . . a. 0, 061 N b. 5, 9 N c. 61 N d. 600 N 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 46

SOAL 4. Suatu gaya bekerja pada benda bermassa 5 kg sehingga mengalami percepatan 2 m/s 2. Gaya yang sama akan menyebabkan benda bermassa 20 kg mengalami percepatan. . m/s 2 a. 0, 5 b. 2, 0 c. 3, 0 d. 4, 9 5. Gaya 10 N bekerja pada benda sehingga mengalami percepatan 5 m/s 2. Berapakah gaya yang diperlukan untuk memperoleh percepatan 1 m/s 2? a. 1 N b. 2 N c. 3 N d. 5 N 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 47

SOAL 6. Sebuah gaya sebesar 40 N memperlambat gerobak dari 6 m/s menjadi 2 m/s dalam waktu 10 s. Bera gerobak adalah. . . (g=9, 8 m/s 2) a. 10 N b. 20 N c. 49 N d. 98 N 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 48

SOAL 7. Gaya sebesar 1 N bekerja pada benda bermassa 2 kg, yang mula-mula diam selama 2 s. Tentukan jarak tempuh benda dalam interval waktu tersebut. . . a. 0, 5 m b. 1, 0 m c. 2, 0 m d. 3, 0 m 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 49

SOAL 8. Bola yang massanya 500 g berada di tanah kemudian ditendang dengan gaya 250 N. Jika sentuhan kaki dan bola terjadi selama 0, 02 s, maka bola akan bergerak dengan kelajuan. . . a. 0, 01 m/s b. 0, 1 m/s c. 2, 5 m/s d. 10 m/s 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 50

SOAL 9. Sebuah mobil yang massanya 800 kg bergerak dengan kecepatan 20 m/s, dan tiba direm dengan gaya 200 N. Waktu yang diperlukan mobil untuk berhenti adalah. . . a. 80 s b. 20 s c. 30 s d. 40 s 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 51

SOAL 10 Sebuah benda yang beratnya 100 N tergantung pada tali, bila benda dalam keadaan setimbang, tentukan tegangan tali T ? a. 100 N b. 200 N c. 300 N d. 400 N T 100 N W 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 52

Sekian 1/1/2022 LATAR MUHAMMAD ARIEF 53