Menentukan Besar Tegangan Tali saat Anak Memiliki Berat 500 N

Dalam situasi ini, kita akan mencari tahu berapa besar tegangan tali saat seorang anak memiliki berat 500 N. Tegangan tali adalah gaya yang diberikan oleh tali untuk menahan beban yang tergantung di ujungnya. Untuk menyelesaikan masalah ini, kita perlu menggunakan hukum Newton tentang gaya. Hukum Newton yang relevan dalam kasus ini adalah Hukum Newton kedua, yang menyatakan bahwa gaya total yang bekerja pada suatu benda adalah hasil kali massa benda dan percepatannya. Dalam kasus ini, percepatan adalah nol karena anak tersebut tidak bergerak. Oleh karena itu, gaya total yang bekerja pada anak adalah nol. Gaya total yang bekerja pada anak terdiri dari dua gaya: berat anak dan tegangan tali. Berat anak adalah gaya yang diberikan oleh gravitasi dan dinyatakan sebagai massa anak dikalikan dengan percepatan gravitasi. Dalam kasus ini, berat anak adalah 500 N. Dengan menggunakan hukum Newton kedua, kita dapat menulis persamaan berikut: \( \text{Gaya total} = \text{Berat anak} + \text{Tegangan tali} \) Karena gaya total adalah nol, kita dapat menyimpulkan bahwa: \( \text{Berat anak} + \text{Tegangan tali} = 0 \) \( \text{Tegangan tali} = -\text{Berat anak} \) Dalam kasus ini, berat anak adalah 500 N, jadi: \( \text{Tegangan tali} = -500 \mathrm{~N} \) Namun, tegangan tali tidak bisa memiliki nilai negatif, karena itu tidak mungkin secara fisik. Oleh karena itu, kita harus mengubah tanda tegangan tali menjadi positif: \( \text{Tegangan tali} = 500 \mathrm{~N} \) Jadi, besar tegangan tali saat anak memiliki berat 500 N adalah 500 N.