Page 80 - Diktat Fisika SMA Kelas X
P. 80
Penyebab gerak benda adalah komponen gaya berat yang searah bidang miring dan
searah dengan gerak benda, yaitu w.sin . Besarnya gaya penggerak (w.sin ) tergantung
pada besarnya sudut kemiringan bidang. Semakin besar sudut kemiringan bidang, semakin
besar gaya penggeraknya, dan semakin besar pula percepatan gerak benda.
Perbandingan antara gaya penggerak benda (w.sin ) dengan percepatan (a) yang
ditimbulkannya selalu konstan.
. w sin kons tan
a
Harga konstanta ini disebut massa kelembaman benda dan dinotasikan dengan huruf
“m” sehingga persamaannya menjadi:
w sin m ……………………………………………………………………. 4.3)
.
a
Persamaan 4.3) identik dengan Hukum II Newton:
F
m ,
a
sehingga, F = w.sin , dengan F = resultan gaya penggerak benda pada bidang miring
tanpa adanya gayaluar yang bekerja pada benda tersebut.
Jika w = m.g, maka persamaan 4,3) menjadi:
.
m. g sin m. g sin
.
m a
a m
a . g sin
……………………………… 4.4)
Dengan demikian, apabila benda tanpa diberi gaya luar berada pada bidang miring yang licin
(gaya gesekan diabaikan), maka besarnya percepatan gerak benda hanya bergantung pada
besar kecilnya sudut kemiringan bidang ().
CONTOH:
6. Benda bermassa 4 kg meluncur pada bidang
miring yang licin. Apabila kemiringan bidang
terhadap horizontal sebesar 30, maka
tentukan:
a. percepatan gerak benda!
b. gaya penggerak benda!
30
Diketahui: m = 4 kg = 30
Ditanya: a) a ….? B) F ….?
Jawab: a) a = g. sin b) F = m.a
a = 10 . sin 30 = 4 . 5
2
a = 5 m/s = 20 N
7. Benda bermassa 6 kg terletak pada bidang
miring yang licin dan dikenai gaya luar F
sehingga bergerak kea rah B dengan
2
2
percepatan 2 m/s (g = 10 m/s ). Berapa gaya
luar yang bekerja pada benda tersebut?
30 Perhatikan gambar di samping!
Diketahui: m = 6 kg = 30
2
2
g = 10 m/s a = 2 m/s
B u k u F i s i k a S M A K e l a s X Page 69