Contoh soal gaya normal

9 Contoh Soal Gaya Normal

1. Balok diam di atas permukaan bidang datar. Massa balok (m) = 1 kg, percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2. Besar dan arah gaya normal (N) adalah…
Contoh-soal-gaya-normal-1Pembahasan

Diketahui :
Massa balok (m) = 1 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Gaya berat (w) = m g = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
Ditanya : besar dan arah gaya normal (N)
Jawab :
Arah gaya normal (N) tampak seperti digambarkan di bawah.
Contoh-soal-gaya-normal-2
Besar gaya normal
Hukum I Newton menyatakan bahwa jika benda diam maka resultan gaya yang bekerja pada benda = 0. Terdapat gaya berat (w) yang arahnya ke bawah. Karena balok diam maka harus ada sebuah gaya berarah ke atas yang mengimbangi gaya berat sehingga resultan gaya bernilai nol. Gaya berarah ke atas yang mengimbangi gaya berat adalah gaya normal (N). Secara matematis :
Contoh-soal-gaya-normal-32. Kedua balok sedang diam. Massa balok 1 (m1) = 1 kg, massa balok 2 (m2) = 2 kg, percepatan gravitasi (g) =10 m/s2. Besar dan arah gaya normal yang bekerja pada balok 1 (N1) dan balok 2 (N2) adalah…
Contoh-soal-gaya-normal-4Pembahasan
Contoh-soal-gaya-normal-5Diketahui :
Massa balok 1 (m1) = 1 kg
Massa balok 2 (m2) = 2 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Berat balok 1 (w1) = m1 g = (1)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
Berat balok 2 (w2) = m2 g = (2)(10 m/s2) = 20 kg m/s2 = 20 Newton
Ditanya : N1 dan N2
Jawab :
(a) Gaya normal yang bekerja pada balok 1 (N1)
N1 = w1 = 10 Newton
Arah N1 seperti pada gambar di atas.
(b) Gaya normal yang bekerja pada balok 2 (N2)
N2 = w1 + w2 = 10 Newton + 20 Newton = 30 Newton
Arah N2 seperti pada gambar di atas.

Horoskop Cina tahun 2023 arnab air ...
Horoskop Cina tahun 2023 arnab air hitam-ms

3. Balok sedang diam. Massa balok (m) = 2 kg, percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2, gaya F = 10 Newton. Besar dan arah gaya normal (N) yang bekerja pada balok adalah…
Contoh-soal-gaya-normal-6Pembahasan
Contoh-soal-gaya-normal-7Diketahui :
Massa balok (m) = 2 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Gaya berat (w) = m g = (2 kg)(10 m/s2) = 20 kg m/s2 = 20 Newton
Gaya (F) = 10 Newton
Ditanya : besar dan arah gaya normal (N)
Jawab :
Arah gaya normal seperti pada gambar di atas.
Besar gaya normal :
Contoh-soal-gaya-normal-84. Balok sedang diam. Massa balok (m) = 1 kg, percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2, gaya F1 = 10 Newton, F2 = 20 Newton. Besar dan arah gaya normal (N) yang bekerja pada balok adalah…
Contoh-soal-gaya-normal-9Pembahasan
Contoh-soal-gaya-normal-10Diketahui :
Massa balok (m) = 1 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Gaya berat (w) = m g = (1 kg)(10 m/s2) = 10 kg m/s2 = 10 Newton
F1 = 10 Newton
F2 = 20 Newton
Ditanya : besar dan arah gaya normal (N)
Jawab :

Contoh-soal-gaya-normal-11Arah gaya normal seperti pada gambar di atas.

5. Massa balok (m) = 2 kg, percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2, sudut = 60o. Besar dan arah gaya normal (N) yang bekerja pada balok adalah…
Contoh-soal-gaya-normal-12Pembahasan
Contoh-soal-gaya-normal-13Keterangan gambar :
w = gaya berat, wx = komponen gaya berat yang sejajar permukaan bidang miring, wy = komponen gaya berat tegak lurus bidang miring, N = gaya normal, fk = gaya gesek kinetis.
Diketahui :
Contoh-soal-gaya-normal-14Ditanya : besar dan arah gaya normal (N)
Jawab :
Benda diam alias tidak bergerak pada arah tegak lurus dengan permukaan bidang miring, karenanya menurut hukum I Newton, resultan gaya pada arah tegak lurus dengan permukaan bidang miring harus sama dengan nol.
Terdapat dua gaya yang bekerja pada arah yang tegak lurus permukaan bidang miring, yakni gaya wy dan gaya normal. Resultan kedua gaya ini = 0. Secara matematis :
Contoh soal gaya normal 15Jadi besar gaya normal adalah 10 Newton.

[English : Normal force – problems and solutions]

6. Perhatikan gambar balok di bawah! Jika massa balok 2 kg dan percepatan gravitasi 10 m.s−2 maka gaya normal yang dialami balok adalah….

Gaya berat dan gaya normalA. 25 N
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
E. 45 N
Pembahasan
Diketahui :
w = m g = (2 kg)(10 m/s2) = 20 kg m/s2 = 20 Newton
F1 = 10 N
F2 = 5 N
Ditanya :
Gaya normal (N) yang dialami oleh balok ?
Jawab :

Gaya berat dan gaya normal 2Resultan gaya pada arah vertikal adalah :
F1 + w – F2 = 10 N + 20 N – 5 N = 25 N
Jika gaya ke bawah = 25 N maka gaya normal = 25 N sehingga benda diam.
Jawaban yang benar adalah A.

7. Agar gaya normal yang bekerja pada balok sebesar 20 N maka besar dan arah gaya luar yang bekerja pada balok adalah…

Gaya berat dan gaya normal 3A. 50 N ke bawah
B. 30 N ke atas
C. 30 N ke bawah
D. 20 N ke atas
E. 20 N ke bawah
Pembahasan
Diketahui :
Gaya berat (w) = 40 N
Gaya normal (N) = 20 N
Ditanya : besar dan arah gaya luar agar gaya normal = 20 N ?
Jawab :
Besar gaya normal = 20 N dan arah gaya normal ke atas. Benda diam karenanya arah gaya ke bawah yang mengimbangi gaya normal harus sama dengan 20 N.
Besar gaya berat = 40 N dan arahnya ke bawah sehingga diperlukan gaya luar sebesar 20 N yang arahnya ke atas.
Jawaban yang benar adalah D.

8. Perhatikan gambar balok berikut ini. Jika massa balok 3 kg dan percepatan gravitasi 10 m.s−2 maka gaya normal yang dialami balok adalah ….

A. 27 NKesetimbangan partikel - UN fisika SMA MA 2012 - 1
B. 30 N
C. 33 N
D. 43 N
E. 45 N

Pembahasan
Diketahui :
w = m g = (3 kg)(10 m/s2) = 30 Newton (arah ke bawah)
F1 = 5 N (arah ke bawah)
F2 = 8 N (arah ke atas)
Ditanya : Gaya normal (N) ?
Jawab :

Kesetimbangan partikel - UN fisika SMA MA 2012 - 2Gaya normal dikerjakan oleh lantai pada balok dan arahnya tegak lurus permukaan lantai. Selain gaya normal, terdapat tiga gaya yang bekerja pada balok yakni F1, F2 dan w. Besar gaya normal sama dengan resultan ketiga gaya ini, agar resultan gaya pada arah vertikal sama dengan nol, benda diam dan hukum I Newton terpenuhi.
Gaya yang searah dijumlahkan dan yang berlawanan arah dikurangi.
w + F1 – F2 = 30 + 5 – 8 = 35 – 8 = 27 N
Resultan ketiga gaya ini adaalah 27 N. Besar gaya normal = 27 Newton.
Jawaban yang benar adalah A.

9. Agar gaya normal yang bekerja pada balok sebesar 20 N maka besar dan arah gaya luar yang bekerja pada balok adalah…

A. 50 N ke bawahKesetimbangan partikel - UN fisika SMA MA 2012 - 3
B. 30 N ke atas
C. 30 N ke bawah
D. 20 N ke atas
E. 20 N ke bawah

Pembahasan
Diketahui :
w = 50 N
N = 20 N
Ditanya : besar gaya luar (F) yang bekerja pada balok ?
Jawab :
Agar gaya normal (N) = 20 N maka harus ada gaya luar (F) = 30 N dan berlawanan arah dengan gaya berat (w) = 50 N.
Besar gaya luar (F) = 30 N, arah gaya luar ke atas.
Jawaban yang benar adalah B.

Tinggalkan Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan.

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Beli tulisan Anda, 1 Judul Rp. 50.000. Pelajaran Kimia, Matematika, Biologi SMP/SMA.
Baca Info Selengkapnya

X