Dinamika Gerak Lurus II

Melanjutkan artikel saya yang terdahulu tentang Dinamika Gerak I, sekarang kita bahas beberapa gerakan pada bidang miring dan katrol......

Gerak Benda Pada Bidang Miring

F gerak adalah gaya yang menyebabkan benda bergerak.....seperti yang diulas dalam artikel terdahulu, jika diketahui gaya gesek statisnya maka kita perlu mengecek apakah F gerak < atau > dari gaya gesek statisnya...

jika lebih besar maka benda akan bergerak dan menimbulkan gaya gesekan (fg) yang berlawanan dengan arah gerak benda....

Dari rumus F gerak  dan fg di atas dapat kita gunakan untuk mencari besarnya percepatan gerak benda :

jika lantai licin berarti besarnya gaya gesek (fg) = 0 atau koefisien geseknya = 0

Sebagai tambahan kadang2 dalam soal ditanyakan

Kapan benda tepat akan bergerak ?

 Jawab :

 Benda tepat akan bergerak saan F gerak harganya = gaya gesek statis maksimumnya.....

dengan mengalikan tetapan gaya gesek maksimum di atas dengan gaya nolmalnya akan diperoleh besarnya gaya gesek maksimumnya.....

Gerak Benda Pada Katrol 

 

dalam gambar di atas, jika massa balok A > massa balok B maka yang menyebabkan benda bergerak adalah balok A dan yang menghambat adalah balok B maka dalam rumus percepatan di atas tertulis mA - mB.

 sedangkan tegangan talinya dapat kita hitung dengan mudah bila kita konsentrasikan pada pengamatan gaya2 yang bekerja pada balok B :

Gaya yang bekerja pada balok B ada 2 yaitu tegangan tali (T) dan berat benda (WB).....karena T searah dengan percepatannya maka T bernilai positif (+) dan berat benda berlawanan dengan arah percepatannya maka bernlai negatif (-).

Bentuk Katrol yang lain.....

 

dalam rumus2 sebelah kanan digunakan saat lantai licin....sehingga besarnya gaya gesek lantai terhadap balok A = 0. Sedangkan dalam rumus2 sebelah kiri digunakan saat lantai kasar. Dalam rumus percepatan....antara lantai licin dan kasar perbedaannya terdapat dalam perhitungan gaya yang menyebabkan benda bergerak.....

dalam lantai licin benda bergerak karena berat balok B sedangkan dalam lantai kasar benda bergerak karena selisih berat balok B dengan gaya gesek balok A.

Dalam rumus tegangan tali jika ditinjau dari balok B damam lantai licin dan kasar mempunyai rumus yang sama....( harga berat balok B (WB) positif karena searah dengan percepatannya dan tegangan talinya (T) bernilai negatif karena berlawanan dengan percepatannya......

sebagai tambahan, besarnya tegangan tali dalam lantai licin dapat dihitung langsug tanpa menghitung percepatan gerak dahulu....seperti yang tercantum dalam rumus sebelah kiri bagian bawah.....

Bentuk Katrol yang Lainnya lagi......

dalam rumus2 percepatan sebelumnya baik dalam bidang miring maupun katrol.....saya cantumkan rumus langsugnya....karena rumus2 di atas sering keluar dalam soal.

 namun untuk bentuk2 soal yang lebihkompleks dan lebih beragam kita akan kesilitan jika kita hafalkan semua.....sehingga kita perlu tahu bentuk rumus dasarnya.....

semua bentuk rumus gerak dalam artikel ini semuanya bersumber dari hukum Newton kedua yakni :

 

 F adalah gabungan gaya2 yang bekerja pada benda sehingga benda bergerak dengan percepatan a

 sebagai contoh bentuk katrol di atas ada 3 gaya yang bekerja yakni : berat balok B, Gaya gerak balok A dalam bidang miring dan gaya gesek benda A terhadap lantai..... dan berlaku hubungan sebagai berikut :

Gaya yang bekerja pada katrol di atas dapat berupa gabungan -/+ dengan gaya gerak balok A dan berat balok B namun selalu dikurangi dengan gaya geseknya....karena gaya gesek selalu berlawanan dengan arah gerak.

Gaya Normal dalam Lift

sumber