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
   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85