Percepatan dan Gaya Tegangan pada Benda yang Terhubung dengan Tali

Pendahuluan: Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang percepatan dan gaya tegangan pada benda yang terhubung dengan tali. Khususnya, kita akan melihat kasus di mana dua benda dengan massa masing-masing 2 kg dan 3 kg dihubungkan dengan tali dan ditarik dengan gaya sebesar 60 N. Selain itu, kita akan menganalisis bagaimana gaya tegangan tali berbeda pada permukaan bidang licin dan permukaan bidang kasar dengan koefisien gesekan 0,1 dan percepatan gravitasi 10 m/s². Bagian: ① Percepatan Sistem: Dalam kasus ini, kita dapat menggunakan hukum Newton kedua (F = m × a) untuk menentukan percepatan sistem. Dengan menggabungkan massa kedua benda (2 kg + 3 kg = 5 kg) dan gaya yang diberikan (60 N), kita dapat menghitung percepatan sistem dengan rumus a = F/m. Dalam hal ini, percepatan sistem adalah 60 N / 5 kg = 12 m/s². ② Gaya Tegangan pada Permukaan Bidang Licin: Pada permukaan bidang licin, tidak ada gaya gesekan yang bekerja. Oleh karena itu, gaya tegangan pada tali harus sama dengan gaya yang diberikan pada sistem. Dalam hal ini, gaya tegangan pada tali adalah 60 N. ③ Gaya Tegangan pada Permukaan Bidang Kasar: Pada permukaan bidang kasar, gaya gesekan yang bekerja dapat mempengaruhi gaya tegangan pada tali. Dalam hal ini, kita perlu mempertimbangkan koefisien gesekan (p = 0,1) dan percepatan gravitasi (g = 10 m/s²). Gaya gesekan yang bekerja pada benda dengan massa 2 kg adalah 2 kg × 0,1 × 10 m/s² = 2 N. Oleh karena itu, gaya tegangan pada tali adalah 60 N + 2 N = 62 N. Kesimpulan: Dalam kasus ini, percepatan sistem adalah 12 m/s². Pada permukaan bidang licin, gaya tegangan pada tali adalah 60 N, sedangkan pada permukaan bidang kasar dengan koefisien gesekan 0,1, gaya tegangan pada tali adalah 62 N.