Page 82 - Ebook Fisika X_Rahimatul Utia
P. 82
Ebook Fisika SMA/MA Kelas X Semester Genap
Usaha dan Energi
Usaha Oleh Gaya Berat & Gaya Gesek Pada Lereng
Pada KD 3.7 ananda telah mempelajari gaya-gaya pada benda yang berada di
atas bidang miring. Nah, lereng dapat kita pandang sebagai bidang miring.
Secara umum, tanah longsor terjadi akibat besarnya gaya pendorong
dibandingkan dengan gaya penahan pada lereng. Komponen gaya berat yang
arahnya ke bawah lereng merupakan gaya pendorong dan gaya gesek sebagai
gaya penahan (lihat Gambar 2.8).
Bagaimanakah pengaruh besarnya sudut kemiringan lereng dengan besarnya
gaya pendorong dan gaya penahan? Bagaimanakah pengaruh tingkat keterjalan
lereng dengan potensi terjadinya tanah longsor?. Dari penyelesaian soal di
bawah ini ananda akan mengetahuinya.
CONTOH
Tinjau material longsor berupa bongkahan batu kecil bermassa 0,5 kg berada pada
sebuah puncak lereng kasar. Saat terjadi tanah longsor bongkahan batu tersebut
meluncur di atas permukaan lereng sejauh 2 m seperti tampak pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8. Lereng
Jika koefisien gesekan kinetis yang terjadi antara batu dengan permukaan tanah sebesar
0,5 dan diperkirakan kemiringan lereng adalah 53° terhadap permukaan tanah
-2
horizontal (g = 10 ms ), tentukanlah:
a. Besar komponen gaya berat yang sejajar bidang miring (gaya pendorong)
b. Besar gaya gesek (gaya penahan)
c. Usaha oleh gaya berat (gaya pendorong)
d. Usaha oleh gaya gesek (gaya penahan)
e. Usaha total yang bekerja pada batu
Terintegrasi Materi Mitigasi Bencana Tanah Longsor 71
