Kumpulan Soal Serta Pembahasan Soal Ujian Nasional (Un) Fisika Sma Part 1 - Gaya ( Bidang Miring )

gammabfisblog - Sebelumnya telah di bahas mengenai konsep gaya serta hukum newton. Berrikut yakni salah satu aplikasi penggunaan hukum newton pada bidang miring.

Kembali lagi, saya mengingatkan kepada teman teman yang paling pentingg dari hukum newton yakni menjumlahkan gaya secara vektor. Inti dari hukum newton yakni gaya. Baik sebelum lebih lanjut saya bakal coba kembali menyatakan sedikit tentang vektor.

Apa itu vektor ?
Vektor yakni suatu besaran fisis yang mempunyai nilai serta arah. Ingat, Besar serta Arah. Contoh Vektor R = 3i artinya kalau besar vektor R yakni 3 serta arahnya ke sumbu X positif. Dari konsep vektor yang sederhana ini, kita coba aplikasikan ke vektor gaya F pada hukum newton.

Dari gambar tersebut dapat kita lihat kalau vektor gaya cuma mengarah kesumbu X saya. serta vektor gaya F1 mempunyai nilai 10 serta arah x positif, sedangkanVektor gaya F2 mempunyai nilai 5 serta arah x negatif, sehingga hasil penjumlahan F1 + F2 = 10i + (-5i) = 5i , Jadi total gaya yang berkerja pada sistem benda diatas yakni 5i Satuan Gaya (Mengarah sumbu x posistif).

Berbicara suatu sistem benda bergerak dengan kerangka acuan inersia akibat gaya ekternal, maka kita berbicara tentang hukum 2 Newton.

Hukum II Newton Menyatakan Bahwa " Besarnya percepatan yang dialami oleh benda berbanding lurus dengan besarnya total gaya yang berkerja serta berbading terbalik dengan massa ".

Hukum II Newton

Berikut yakni contoh aplikasi Hukum II Newton pada gerak benda pada bidang miring.

1. Soal UN Fisika SMA tahun 2015 paket 1 No 8.

Soal UN Fisika SMA tahun 2015 paket 1 No 8.

( Jawaban : C )

Solusi :
Diketahui : g = 10 m/s2; v    = 4 m/s; m    = 2 Kg; ∆x   = 8 m; θ    = 30
Ditanya   : Fk ( Besarnya gaya gesek ) = ...?
Jawab :

Aplikasi Hukum II Newton

Gunakan Hukum 2 Newton: ∑F = M*a

Jumlahkan Gaya yang mengarah ke sumbu X
∑F = M*a
M*g*sin 30 – Fk = M*a
Fk = M*g*sin 30 – M*a
Fk = M ( g*sin 30 – a ) ... persamaan (1)

Mencari Nilai percepatan dengan persamaan glbb:

Vf2 = Vi2 + 2a∆x ; Kecepatan awal Vi = 0 serta Vf = 4 m/s, maka
42 = 0 + 2*a*8
16 = 16a
a = 1 m/s2 ; Subtitusikan a ke persamaan (1), Maka di peroleh:

Fk = 2 ( 10*0.5 – 1 )
Fk = 2 ( 5 – 1 ) = 8 N

Jadi, Besar gaya gesek yang dialami balok yakni 8 N ( Jawaban : C )

2. Perhatikan gambar dibawah ini!

Aplikasi Hukum II Newton

kalau dikenal sudut yang dibentuk oleh gaya F terhadap bidang horizontal yakni 30 derajat serta gaya gesek antara balok dengan lantai yakni 5 N maka tentukan percepatan benda ?

Solusi :
Gunakan Problem Solving : Ikuti tahap berikut dengan carmat.

Buatlah diagram atau gambar yang dapat mengiterprestasikan keadaan sistem.

Aplikasi Hukum II Newton

Tuliskan apa saja yang diketahui.

Diketahui :
M = 5 Kg
F  = 20 N
Fk = 5 N
theta = 30 drajat

Ditanya : Percepatan benda ( a ) = ...?

Gunakan Persamaan Yang sesuai

Gunakan Hukum II Newton :  ∑F = M*a

Jumlahkan Gaya Perkomponen.

Komponen Sumbu Y
∑Fy = M*ay ; Dimana ay = 0, karna enggak ada perpindahan arah sumbu Y, sehingga di peroleh :
N - M*g = 0 atau N = M*g.

Komponen Sumbu X

∑Fx = M*ax ; dimana ax = a, sehingga diperoleh :

Fx - Fk = M*ax

F*cos 30 - Fk = M*a
a =  ( F*cos 30 - Fk ) / M

Subtitusiakan Nilai Yang sudah di ketahui

a = ( 20 N * 0.87 - 5 N) / 5 kg = ( 17 - 5 ) / 5 = 12/5 = 2.4 m/s2

Jadi Percepatan beda yakni 2.4 m/s2.

Mudah bukan teman teman, Hukum II Newton sangatalah gampang yang terpenting yakni konsep dari hukum newton itu sendiri yaitu menjumlakan gaya gaya yang berkerja pada sistem secara vektor.

Mungkin sampai disini buat hari ini, semoga artikel ini dapat bermanfaat bagi teman teman semuanya. kalau ada dari penjelasan saya yang masih kurang jelas silahkan bertanya. jangan lupa di like serta share artikel ini, karna berbagi ilmu itu ibadah.

kumpulan soal serta pembahasan soal ujian nasional
soal prediksi un sma 2017
soal prediksi un sma
Koleksi Naskah Soal Prediksi UN SMA

Lebih lengkapnya teman teman dapat mendownload soalnya lewat link berikut :
Soal Ujian Nasional (UN) Fisika SMA Tahun 2015. 
Copy Link : https://drive.google.com/file/d/0By5VLHvG_kuLbnQ1VHNsdE9CZXc/view?usp=sharing

Bagikan Artikel ini