Page 29 - BAHAN AJAR HUKUM NEWTON TENTANG GERAK (1)
P. 29
Fisika Kelas X Semester 2
1 akan bergerak ke atas sejajar bidang miring dan balok 2 akan bergerak turun dengan
percepatan masing-masing balok adalah sama yaitu sebesar a.
Garis-garis gaya yang bekerja pada masing-masing benda diperlihatkan pada
Gambar 3.27. Karena benda 1 terletak pada bidang miring yang memiliki sudut
kemiringan sebesar θ maka gaya berat balok 1 memiliki dua komponen yaitu w 1 sin θ
(pada sumbu x) dan w 1 cos θ (pada sumbu y). Untuk benda 1 yang bergerak ke atas
sejajar bidang, maka gaya-gaya yang arahnya ke atas (sejajar bidang) berharga positif
dan yang ke bawah berharga negatif. Sedangkan untuk benda 2 yang bergerak turun,
gaya yang ke bawah berharga positif dan yang ke atas berharga negatif. Dengan
demikian, resultan gaya-gaya yang bekerja pada benda 1 dan benda 2 menurut hukum
Newton adalah sebagai berikut.
Resultan gaya yang bekerja pada balok 1:
Komponen sumbu y:
ΣF y = 0
N – w 1 cos θ = 0
N = w 1 cos θ
Komponen sumbu x:
ΣF x = m 1a
T 1 – w 1 sin θ = m 1a
T 1 – m 1g sin θ = m 1a
T 1 = m 1a + m 1g sin θ
Resultan gaya yang bekerja pada balok 2:
Gaya yang bekerja pada balok 2 hanya pada sumbu y, yaitu:
ΣF y = m 1a
w 2 – T 2 = m 2a
m 2g – T 2 = m 2a
T 2 = m 2g - m 2a
Karena massa katrol dan gesekan pada katrol diabaikan, maka selama sistem bergerak
besarnya gaya tegangan tali pada kedua ujung tali adalah sama yaitu T 1 = T 2 , sehingga
kita dapatkan persamaan berikut:
T 1 = T 2
m 1a + m 1g sin θ = m 2g - m 2a
m 1a + m 2a = m 2g - m 1g sin θ
26