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. __
Jawaban
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 (\(W_A = m_A \cdot g\)).
2. Tension atau gaya tarik tali (\(T\)).
3. Gaya gesek statis (\(f_{\text{friction}}\)).
Langkah 3:
Persamaan ReaksiKarena block A tidak bergerak, resultan gaya pada block A harus nol:
\[ T = m_A \cdot g \]
Ini berarti gaya tarik tali harus sebanding dengan berat block A untuk menjaga keseimbangan.
Langkah 4:
Pertimbangkan Gaya Gesek MaksimumGaya gesek maksimum (\(f_{\text{friction max}}\)) yang dapat bekerja pada block A adalah:
\[ f_{\text{friction max}} = \mu_s \cdot N \]
di mana \(\mu_s\) adalah koefisien gesek statis dan \(N\) adalah gaya normal. Pada kasus ini, karena block A berada di atas permukaan datar, gaya normal \(N\) sama dengan berat block A (\(N = m_A \cdot g\)).
Jadi,
\[ f_{\text{friction max}} = \mu_s \cdot m_A \cdot g \]
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 \(T_{\text{max}}\) adalah:
\[ T_{\text{max}} = f_{\text{friction max}} = \mu_s \cdot m_A \cdot g \]
Kesimpulan
Gaya maksimum yang dapat diberikan oleh tali pada block A tanpa menyebabkan block A tergelincir adalah:
\[ \boxed{\mu_s \cdot m_A \cdot g} \]
Ini adalah jawaban akhir untuk pertanyaan tersebut, berdasarkan analisis fisika yang telah dilakukan.
Pertanyaan Panas
lebih
Jika air pada bendungan relatif tenang, maka tekanan paling besar berada pada titik .... 1 2 3 4
Seorang tukang mengukur kedalaman sebuah pipa. Kedalaman pipa saat diukur menggunakan jangka sorong ditunjukkan seperti gambar berikut. Kedalaman pip
Rumah yang memiliki suhu paling besar disaat waktu yang bersamaan adalah ....
Putri melakukan pengukuran ketebalan pelat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya seperti pada gambar berikut. Presentase ke
Putri melakukan pengukuran ketebalan pelat logam dengan menggunakan mikrometer sekrup. Hasil pengukurannya seperti pada gambar berikut. Ketidakpastia
Bacalah cuplikan berita berikut ini! Menurut Dery, petugas tera dari Unit Pelaksana Tugas Bidang Kemetrologian Pamekasan Dinas Perindustrian dan Perda
Berikut menunjukkan bentuk dari beberapa kereta api. Jika massa dan kekuatan mesin kereta sama, maka bentuk kereta yang menghasilkan kecepatan maksima
8. Seorang siswa melakukan percobaan dengan memanaskan air di atas bunsen hingga suhunya mencapai 90^circ mathrm(C) . Apabila termometer yang digunak
5. Dari jarak 120 mathrm(~m) , seorang pengukur tanah menemukan sudut yang terbentuk antara garis permukaan dan puncak gedung adalah 30^circ . Gunak
Pengukuran dengan Mikrometer Sekrup Pengukuran dimensi suatu benda yang memiliki panjang atau ketebalan yang tipis akan sulit dilakukan jika hanya men
17. Perhatikan gambar berikut. Dua bejana yang berisi air dengan suhu berbeda dicampur seperti gambar tersebut. Suhu akhir air campuran kedua bejana a
6. Perhatikan gambar berikut! Muatan A Muatan B Berdasarkan gambar tersebut, pernyataan berikut yang benar adalah .... A. muatan A memiliki potensial
14. Generator mengubah energi mekanik gerak menjadi energi listrik. Motor listrik berfungsi mengubah energi listrik menjadi gerak mekanik. Peralatan r
1. Sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada kain wol akan bermuatan ... karena .... A. negatif, muatan negatif dari kain wol berpindah ke plastik
8. Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka jumlah energi potensial dan energi kinetik pada suatu titik adalah tetap. Jumlah energi pot