Primjeri pitanja o Newtonovom drugom zakonu

8 Contoh Soal Hukum II Newton

1. Benda bermassa 1 kg bergerak dengan percepatan konstan 5 m/s². Berapa besar resultan gaya yang menggerakan benda tersebut ?
Rasprava
Poznato je :
Masa objekta (m) = 1 kg
Ubrzanje (a) = 5 m/s²
Pitao : resultan gaya yang menggerakan benda
Jawab :
Hukum II Newton menyatakan bahwa jika terdapat resultan gaya yang bekerja pada suatu benda maka benda akan mengalami percepatan, di mana besar percepatan berbanding lurus dengan besar resultan gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Arah percepatan benda sama dengan arah resultan gaya. Secara matematis :
Opis formule:
Sigma F = resultan gaya alias gaya total (satuan internasionalnya adalah kg m/s² (poznat i kao Newton)
m = massa benda (satuan internasionalnya adalah kilogram, disingkat kg)
a = percepatan (satuan internasionalnya adalah meter per sekon kuadrat, disingkat m/s²)
Jadi resultan gaya yang menggerakan benda adalah :
2. Massa balok = 1 kg, F = 2 Newton. Besar dan arah percepatan balok adalah…
Rasprava
Poznato je :
Masa bloka (m) = 1 kg
Sila (F) = 2 Newtona
Pitao : besar dan arah percepatan balok (a)
Jawab :
Arah percepatan balok = arah gaya F

3. Massa balok = 2 kg, F₁ = 5 Newton, F₂ = 3 Newton. Besar dan arah percepatan balok adalah…
Rasprava
Poznato je :
Masa bloka (m) = 2 kg
F₁ = 5 Newtona
F₂ = 3 Newtona
Pitao : besar dan arah percepatan balok (a)
Jawab :
4. Massa balok = 2 kg, F₁ = 10 Newton, F₂ = 1 Newton. Besar dan arah percepatan balok adalah…
Rasprava
Poznato je :
Masa bloka (m) = 2 kg
F₂ = 1 Newtona
F₁ = 10 Newtona
F_1x =F₁ cos 60^o = (10)(0,5) = 5 Newtona
Pitao : besar dan arah percepatan balok (a)
Jawab :
Arah percepatan balok = arah resultan gaya = arah F_1x

5. F₁ = 10 Newton, F₂ = 1 Newton, m₁ = 1 kg, m₂ = 2 kg. Besar dan arah percepatan balok adalah…

Rasprava
Poznato je :
Masa bloka 1 (m₁) = 1 kg
Masa bloka 2 (m₂) = 2 kg
F₁ = 10 Newtona
F₂ = 1 Newtona
Pitao : besar dan arah percepatan balok (a)
Jawab :

Arah percepatan balok = arah resultan gaya = arah F₁

[Engleski: Newton’s second law of motion – problems and solution]

6. Beberapa gaya bekerja pada benda yang massanya 5 kg seperti gambar. Jika gaya gesekan antara benda dengan papan nol, maka percepatan yang dialami benda adalah . . ..

A. 1 m/s²
B. 4 m/s²
C. 5 m/s²
D. 9 m/s²

Rasprava

Poznato je da:
Stil 1 (F₁) = 15 Newton (arah ke kiri)
Stil 2 (F₂) = 10 Newton (arah ke kiri)
Stil 3 (F₃) = 20 Newton (arah ke kanan)
Masa objekta (m) = 5 kilogram
Ditanya : Percepatan yang dialami benda (a)
Odgovor:

Rezultantna sila:
∑F = F₁ + F₂ - F₃
∑F = 15 + 10 – 20
∑F = 25 – 20
∑F = 5 Newton
∑F = 5 kg m/s²
Arah resultan gaya sama dengan arah gaya 1 dan arah gaya 2 yakni ke kiri.
Formula drugog Newtonovog zakona:
∑F = ma
5 kg m/s² = (5 kg) a
5 m / s² = (5) a
a = (5 m/s²) / 5
a = 1 m/s²
Besar percepatan benda adalah 1 m/s². Arah percepatan benda = arah gerak benda = arah resultan gaya = ke kiri
Točan odgovor je A.

7.

Perhatikan gambar gaya-gaya yang bekerja pada benda berikut! Jika massa benda tersebut 2 kg, percepatan yang akan terjadi pada benda adalah ….

A. 12,5 m/s²
B. 7,5 m/s²
C. 5,0 m/s²
D. 2,5 m/s²

Rasprava
Poznato je da:
Stil 1 (F₁) = 10 Newton (arah ke kiri)
Stil 2 (F₂) = 10 Newton (arah ke kanan)
Stil 3 (F₃) = 5 Newton (arah ke kanan)
Masa objekta (m) = 2 kilogram
Ditanya : Percepatan yang dialami benda (a)
Odgovor:
Rezultantna sila:
∑F = F₂ + F₃ - F₁
∑F = 10 + 5 – 10
∑F = 15 – 10
∑F = 5 Newton
∑F = 5 kg m/s²
Arah resultan gaya sama dengan arah gaya 2 dan arah gaya 3 yakni ke kanan.
Formula drugog Newtonovog zakona:
∑F = ma
5 kg m/s² = (2 kg) a
5 m / s² = (2) a
a = (5 m/s²) / 2
a = 2,5 m/s²
Besar percepatan benda adalah 2 m/s². Arah percepatan benda = arah gerak benda = arah resultan gaya = ke kanan
Točan odgovor je D.

8. Beberapa gaya bekerja pada benda B seperti gambar.
Bila massa benda B = 4 kg, percepatan yang dialami B adalah….
A. 2,5 m/s²
B. 4,0 m/s²
C. 5,0 m/s²
D. 9,0 m/s²
Rasprava
Poznato je da:
Stil 1 (F₁) = 20 Newton (arah ke kanan)
Stil 2 (F₂) = 6 Newton (arah ke kanan)
Stil 3 (F₃) = 10 Newton (arah ke kiri)
Masa objekta (m) = 4 kilogram
Ditanya : Percepatan yang dialami B (a)
Odgovor:
Rezultantna sila:
∑F = F₁ + F₂ - F₃
∑F = 20 + 6 – 10
∑F = 26 – 10
∑F = 16 Newton
∑F = 16 kg m/s²
Arah resultan gaya sama dengan arah gaya 1 dan arah gaya 1 yakni ke kanan.
Formula drugog Newtonovog zakona:
∑F = ma
16 kg m/s² = (4 kg) a
16 m / s² = (4) a
a = (16 m/s²) / 4
a = 4 m/s²
Besar percepatan benda adalah 4 m/s². Arah percepatan benda = arah gerak benda = arah resultan gaya = ke kanan
Točan odgovor je B.