Soal SMA · Latihan campuran · Kesulitan 3/5
Sebuah balok bermassa 4 kg diletakkan pada bidang miring kasar dengan sudut kemiringan 30°. Koefisien gesek statis antara balok dan bidang adalah 0.5. Jika balok ditarik dengan gaya horizontal F ke atas bidang miring, tentukan besar gaya minimum F agar balok tepat akan bergerak ke atas bidang miring. (g = 10 m/s²)
- A.20 N
- B.30 N
- C.40 N
- D.50 N
Kunci jawaban & pembahasan
Jawaban: 40 N
Gaya berat sejajar bidang: mg sin30 = 4*10*0.5 = 20 N. Gaya normal: N = mg cos30 = 4*10*(√3/2) = 20√3 ≈ 34.64 N. Gaya gesek statis maksimum: f_s = μ_s N = 0.5*34.64 = 17.32 N. Gaya horizontal F memiliki komponen sejajar bidang: F cos30. Agar tepat bergerak ke atas: F cos30 = mg sin30 + f_s = 20 + 17.32 = 37.32 N. Maka F = 37.32 / cos30 ≈ 43.1 N. Opsi terdekat 40 N? Tidak tepat. Periksa: jika F horizontal, komponen sejajar bidang F cos30, komponen tegak lurus bidang F sin30 menambah normal? Sebenarnya gaya normal dipengaruhi oleh F sin30. Jadi N = mg cos30 + F sin30. Maka persamaan menjadi F co
Mau penjelasan yang menyesuaikan level anak?
Xinau AI membahas soal langkah demi langkah, menyesuaikan gaya bahasa dengan usia anak, dan menyusun latihan berikutnya berdasarkan jawaban sebelumnya.
Coba gratis 30 hari