P a g e | 12
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Dan dengan mensubsitusi persamaan c ke a, maka akan kita dapatkan: … d
D. Gaya Pada Bidang Miring
Bidang miring adalah salah cara yang digunakan orang untuk mempermudah melakukan pekerjaan bukan mengurangi usaha. Sebagai contoh, seorang anak memiliki
kemampuan mengangkat beban seberat 20 kg. Suatu hari ia disuruh oleh ayahnya untuk menarik sebuah peti yang beratnya 40 kg ke atas sebuah bagasi mobil. Anak ini tentu saja
tidak akan mampu mengangkatnya. Apa yang seharusnya dilakukan oleh anak tersebut. Maka menurut teori fisika, anak tersebut harus menggunakan bidang miring bidang miringnya
licin. Bagaimana hal ini terjadi? Perhatikan sketsa gambar berikut ini.
Terlihat dari gambar di atas bahwa peti yang diangkat secara langsung membutuhkan kekuatan
F
sebesar
F
1
= mg
, sedangkan jika menggunakan didang miring maka kekuatan yang dibutuhkan
F
2
= mg sin
θ.
Contoh soal-2.2
Balok bermassa m ditarik oleh sebuah benda M melalui sebuah katrol pada
bidang miring seperti diperlihatkan pada gambar di samping. Tentukan :
a percepatan sistem dan b tegangan tali. anggap gesekan, massa tali dan katrol
Diabaikan
Solusi-2.2
a. Membuat sketsa konsep yaitu gambar komponen-komponen gaya pada sistem, benda
seperti berikut.
mg mgsinθ
θ F
1
F
2
Gambar-2.1
m M
θ
PSG Rayon 1 24 Univ. Negeri Makassar
P a g e | 13
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
b. Memisahkan komponen gaya untuk setiap benda dan merumuskannya seperti berikut
ini. … a
… b
c. Eksekusi
Berdasarkan kedua persamaan a dan b, maka kita dapat persamaan untuk percepatan sistem benda yaitu:
Dan tegangan tali adalah
E. Katrol
Salah satu pesawat sederhana lainnya yang sering digunakan membantu pekerjaan manusia adalah “katrol”. Berikut ini, kita akan membahas persoalan katrol dengan prinsi dan
hukum yang mengaturnya. Perhatikan contoh soal berikut ini.
mgcosθ θ
M mgsinθ
T T
Mg a
a
mgsinθ T
a
M T
Mg a
PSG Rayon 1 24 Univ. Negeri Makassar
P a g e | 14
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Contoh Soal-2.3
Dua massa m
1
dan m
2
dihubungkan dengan seutas tali melalui katrol yang
digantung di langit-langit. Jika
m
1
m
2
, massa tali, massa katrol dan gesekan
diabaikan, maka tentukan: a percepatan sistem dan
b tegangan tali. Solusi-2.3
a. Menggambar sketsa konsep atau komponen gaya pada benda.
b. Memisahkan sistem gerak setiap benda
dan
c. Eksekusi
Dengan menggunakan kedua persamaan di atas, maka diperoleh:
Dan tegangan tali
m
1
m
2
m
1
m
2
m
1
g m
2
g a
a T
T
PSG Rayon 1 24 Univ. Negeri Makassar
P a g e | 15
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
E. Latihan Latihan-2.1
