Contoh soalan satah condong untuk sekolah menengah rendah

4 Contoh soalan satah condong SMP

1. Perhatikan gambar berikut!

Sebuah troli seberat 10 N ditarik dari bahagian bawah satah condong sehingga ia sampai ke bahagian atas satah condong. Magnitud gaya F yang diperlukan ialah…

A. 15,0 U

B. 12,5 U

C. 5,0 U

D. 2,5 U

Perbincangan

Adalah diketahui bahawa:

Berat troli (w) = 10 Newton

Panjang satah condong = 2 meter

Tinggi satah condong = 0,5 meter

θ = sudut antara satah rata dan satah condong

Sin θ = 0,5/2 = 0,25

Ditanya: Magnitud daya F

Jawapan:

w_x ialah komponen berat troli yang selari dengan satah condong

w_y ialah komponen berat troli yang berserenjang dengan satah condong

Agar troli dapat ditarik ke atas, daya tarikan F mestilah sekurang-kurangnya sama dengan w_x.

w_x = w dosa θ = (10 Newton)(0,25) = 2,5 Newton

Jadi daya tegangan F = 2,5 Newton

Jawapan yang betul ialah D.

2.

Satu objek yang diperbuat daripada bongkah kayu yang licin akan diangkat pada satah condong yang licin seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Jika jisim bongkah itu ialah 6 kg, g = 10 m/s², maka magnitud daya tolakan untuk mengangkat bongkah dari P ke Q ialah…

A. 36 Newton
B. 24 Newton
C. 20 Newton
D. 12 Newton

Perbincangan

Berat rasuk: w = mg = (6)(10) = 60 kg m/s² = 60 Newton
Bongkah licin dan satah condong adalah licin jadi ia dianggap tidak mempunyai geseran. gesekanAgar bongkah itu dapat digerakkan ke atas, daya tujahan minimum mestilah sama dengan komponen berat bongkah yang selari dengan satah condong, iaitu w_x.
w_x = w sin teta = (w)(sebelah hadapan/hipotenus)
w_x = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20 Newton
Jawapan yang betul ialah C.

3.

Seorang buruh ingin memindahkan sebuah kotak ke atas sebuah trak seberat 500 Newton menggunakan satah condong seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah. Jika trak itu setinggi 1,5 m, berapakah daya yang diperlukan untuk menggerakkan kotak itu?

A. 125 U
B. 250 U
C. 500 U
D. 1500 U

Perbincangan
Berat kotak (w) = 500 Newton
Agar kotak itu dapat digerakkan ke atas, daya tujahan minimum mestilah sama dengan komponen graviti kotak yang selari dengan satah condong, iaitu w_x.
w_x = w sin teta = (w)(sebelah hadapan/hipotenus)
w_x = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250 Newton
Jawapan yang betul ialah B.

4.
Sekeping peralatan berat hendak diangkat menggunakan papan sebagai satah condong, seperti yang ditunjukkan dalam rajah berikut. Untuk memastikan daya angkat adalah separuh daripada berat sebenar peti, papan dengan panjang...
A. 5,0 m
B. 7,5 m
C. 10,0 m
D. 12,5 m
Perbincangan
Berat kotak = w
Agar kotak itu dapat digerakkan ke atas, daya tujahan minimum mestilah sama dengan komponen graviti kotak yang selari dengan satah condong, iaitu w_x. Supaya magnitud daya tolakan ialah 0,5 kali ganda berat kotak, panjang papan ialah…
w_x = w sin teta
w_x = (w)(sebelah hadapan/hipotenus)
0,5 (w)= (w)(2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
x = 2,5/0,5 = 5 meter
Jawapan yang betul ialah A.

Sumber soalan:

Soalan Peperiksaan Kebangsaan Sains Sekolah Menengah Rendah/Sekolah Menengah Rendah Islam