Page 26 - BAHAN AJAR FLIPBOOK ANA
P. 26
Fisika Kelas X Semester 2
Selanjutnya perhatikan Gambar 3.25.
Gambar tersebut menunjukkan benda pada
bidang miring (m 1) yang dihubungkan dengan
benda lain (m 2) melalui katrol. Dua balok 1
dan 2 dihubungkan dengan seutas tali melalui
sebuah katrol yang licin dan massanya
diabaikan. Balok 1 terletak pada bidang Gambar 3.25. Benda di atas bidang miring licin
dan dihubungkan dengan katrol
miring licin sedangkan benda 2 dalam posisi
tergantung. Apabila massa balok 2 lebih besar dari massa balok 1 (m 2 > m 1), maka balok
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
3.24. 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 dan w 1 cos θ.
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
ΣF 1 = 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
ΣF 2 = m 2a
w 2 – T 2 = m 2a
m 2g – T 2 = 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 = T 1‟ = T 2‟.
Dengan demikian, apabila kita subtitusikan persamaan pada balok ke persamaan pada
balok dua, maka kita dapatkan persamaan berikut.
m 2g – T 2 = m 2a
23