Pertanyaan

EXERCISE 415 Suppose instead the string is attached to the top block in Example 4.15 (see Fig.4.26b) Find the maxi- mum force that can be exerted by the string on the block without causing the top block to slip. __

Solusi

Terverifikasi Ahli
4.3 (205 Suara)
Tejaswini master ยท Tutor selama 5 tahun

Jawaban

Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu memahami konsep fisika yang terlibat, terutama mengenai statis dan dinamika benda tegar. Mari kita analisis langkah demi langkah.### Langkah 1: Identifikasi Sistem dan Gaya yang BekerjaDalam skenario ini, kita memiliki dua blok yang dihubungkan oleh tali. Block A berada di atas block B dan kita ingin mengetahui gaya maksimum yang dapat diberikan oleh tali pada block A tanpa menyebabkan block A tergelincir.### Langkah 2: Analisis KeseimbanganKarena block A tidak tergelincir, maka gaya gesek statis antara block A dan permukaan mencegah pergerakan. Gaya-gaya yang bekerja pada block A adalah:1. Berat block A ( ).2. Tension atau gaya tarik tali ( ).3. Gaya gesek statis ( ).### Langkah 3: Persamaan ReaksiKarena block A tidak bergerak, resultan gaya pada block A harus nol: Ini berarti gaya tarik tali harus sebanding dengan berat block A untuk menjaga keseimbangan.### Langkah 4: Pertimbangkan Gaya Gesek MaksimumGaya gesek maksimum ( ) yang dapat bekerja pada block A adalah: di mana adalah koefisien gesek statis dan adalah gaya normal. Pada kasus ini, karena block A berada di atas permukaan datar, gaya normal sama dengan berat block A ( ).Jadi, ### Langkah 5: Hitung Gaya Tarik MaksimumGaya tarik maksimum yang dapat diberikan oleh tali tanpa menyebabkan block A tergelincir adalah ketika gaya gesek mencapai nilai maksimumnya. Oleh karena itu, gaya tarik maksimum adalah: ### KesimpulanGaya maksimum yang dapat diberikan oleh tali pada block A tanpa menyebabkan block A tergelincir adalah: Ini adalah jawaban akhir untuk pertanyaan tersebut, berdasarkan analisis fisika yang telah dilakukan.