Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran – aplikasi masalah dan penyelesaian hukum gerakan Newton

1. Jisim objek = 2 kg, pecutan graviti = 9.8 m/s² , pekali geseran statik = 0.2, pekali geseran kinetik = 0.1. Adakah objek itu pegun atau memecut? Jika objek itu dipecut, cari (a) daya bersih (b) magnitud dan arah pecutan kotak itu!

Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 1

Penyelesaian

Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 2

Diketahui:

Jisim (m) = 2 kg

Pecutan akibat graviti (g) = 9.8 m/ s²

Pekali geseran statik ( μs ) = 0.2

Pekali geseran kinetik ( μk ) = 0.1

Berat (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newton

Komponen mendatar bagi pemberat (w x ) = w sin 30 o = (19.6)(0.5) = 9.8 Newton

Komponen menegak bagi berat ke- (w y ) = w cos 30 o = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newton

Daya normal (N) = w y = 9.8√3 Newton

Daya geseran statik (fs ) = (0.2)(9.8√3) = 1.96√3 Newton = 3.39 Newton

Daya geseran kinetik (f k ) = (0.1)(9.8√3) = 0.98√3 Newton = 1.69 Newton

Penyelesaian:

Objek dalam keadaan pegun jika wx < fs s , objek bergerak ke bawah jika wx > fs s.

wx = 9.8 Newton dan fs = 3.39 Newton.

(a) daya bersih

∑ F = w x – f k = 9.8 – 1.69 = 8.11 Newton

(b) magnitud dan arah pecutan

∑ F = ma

8.11 = (2) satu

kepada = 4.05

Magnitud pecutan = 4.05 m/s² dan arah pecutan = ke bawah.

[irp]

2. Jisim objek = 4 kg, pecutan graviti = 9,8 m/s 2. Pekali geseran kinetik = 0.2 dan pekali geseran statik = 0.4. Magnitud daya F = 40 Newton. Objek itu dalam keadaan pegun atau meluncur ke bawah? Jika objek itu meluncur ke bawah, cari (a) daya bersih (b) magnitud dan arah pecutan!

Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 3

Penyelesaian

Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 4

Diketahui:

Jisim (m) = 4 kg

Pecutan akibat graviti (g) = 9.8 m/ s²

Pekali geseran statik ( μs ) = 0.4

Pekali geseran kinetik ( μk ) = 0.2

Berat (w) = mg = (4)(9.8) = 39.2 Newton

Komponen mendatar bagi pemberat (w x ) = w sin 30 o = (39.2)(0.5) = 19.6 Newton

Komponen menegak bagi pemberat ( w₂y ) = w₂cos₃ ...

Daya normal (N) = w = 19.6√3 Newton = 33.95 Newton

daya geseran statik (fs ) = μs N = (0,4)(33.95) = 13.58 Newton

Daya geseran kinetik (f k ) = μ k N = (0.2)(33.95) = 6.79 Newton

F = 40 Newton

Penyelesaian:

Objek itu meluncur ke bawah jika F < w x + f s . Objek itu meluncur ke atas jika F > w x + f s.

F = 40 Newton, w x = 19.6 Newton dan f s = 13.58 Newton.

F adalah lebih besar daripada wx + fs jadi objek itu meluncur ke atas.

(a) Daya bersih

∑ F = F – w x – f k = 40 – 19.6 – 6.79 = 13.61 Newton

(b) Magnitud dan arah pecutan

∑ F = ma

6.4 = (4) satu

kepada = 1.6

Magnitud pecutan ialah 1.6 m/s² dan arah pecutan adalah ke atas.

[irp]

[wpdm_package id='481']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad dihubungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran – aplikasi masalah dan penyelesaian hukum gerakan Newton

1. Jisim kotak = 2 kg, pecutan graviti = 9.8 m/s 2. Cari (a) daya bersih yang memecut kotak ke bawah (b) magnitud pecutan kotak.

Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 1

Penyelesaian

Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 2

Diketahui:

Jisim (m) = 2 kg

Pecutan akibat graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (2)(9.8) = 19.6 Newton

w x = w sin 30 = (19.6)(0.5) = 9.8 Newton

w y = w cos 30 = (19.6)(0.5√3) = 9.8√3 Newton

Penyelesaian:

(a) Jaring bagi ce yang memecut kotak itu

Satah condong adalah licin, jadi tiada daya geseran. Satu-satunya daya yang bertindak pada objek ialah wx.

∑ F = wx

∑ F = 9.8 Newton

(b) magnitud pecutan

∑ F = ma

9.8 = (2) satu

a = 9.8 / 2

a = 4.9 m/s 2

Magnitud pecutan ialah 4.9 m/s² , arah pecutan adalah ke bawah.

[irp]

2. Satah condong adalah licin jadi tiada daya geseran . Jisim objek ialah 3 kg, pecutan graviti ialah 9.8 m/s² . Tentukan magnitud daya F jika (a) objek itu pegun (b) objek itu bergerak ke bawah dengan pecutan malar 2 m/s² ( c) objek itu bergerak ke atas dengan pecutan malar 2 m/ s².

Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 3

Penyelesaian

Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran - aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 4

Diketahui:

Jisim (m) = 3 kg

Pecutan akibat graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (3)(9.8) = 29.4 Newton

w x = w sin 30 = (29.4)(0.5) = 14.7 Newton

w y = w cos 30 = (29.4)(0.5√3) = 14.7√3 Newton

Penyelesaian:

(a) Magnitud daya F jika objek dalam keadaan pegun

Hukum gerakan Newton yang pertama menyatakan bahawa jika suatu objek dalam keadaan pegun, daya bersih yang bertindak ke atas objek tersebut adalah sifar.

∑ F = 0

F – w x = 0

F = l x

F = 14.7 Newton

(b) Magnitud daya F jika suatu objek bergerak ke bawah pada pemalar 2 m/s 2

∑ F = ma

wx – F = ma

14.7 – F = (3)(2)

14.7 – F = 6

F = 14.7–6

F = 8.7 Newton

(c) Magnitud daya F jika suatu objek bergerak ke atas pada pemalar 2 m/s 2

∑ F = ma

F – w x = ma

F – 14.7 = (3)(2)

F – 14.7 = 6

F = 14.7 + 6

F = 20.7 Newton

[irp]

[wpdm_package id='479']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad dihubungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran – masalah dan penyelesaian

1. Jisim kotak 1 ialah 2 kg, jisim kotak 2 ialah 4 kg, pecutan graviti ialah 10 m/s² , magnitud daya F ialah 40 Newton. Pekali geseran kinetik antara kotak 1 dan lantai ialah 0.2 dan pekali geseran kinetik antara kotak 2 dan lantai ialah 0.3. Cari (a) Magnitud dan arah pecutan kotak (b) Magnitud daya yang dikenakan oleh kotak 1 pada kotak 2 (F12 ) dan magnitud daya yang dikenakan oleh kotak 2 pada kotak 1 (F21 ).

Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran - masalah dan penyelesaian 1

Penyelesaian

Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran - masalah dan penyelesaian 2

Diketahui:

Jisim kotak 1 (m1 ) = 2 kg

Jisim kotak 2 (m2 ) = 4 kg

Pecutan graviti (g) = 10 m/ s² ,

Daya F = 40 Newton,

Pekali geseran kinetik antara kotak 1 dan lantai ( μ k1 ) = 0.2

Pekali geseran kinetik antara kotak 2 dan lantai ( μ k2 ) = 0.3

Berat kotak 1 (w1 ) = m1 g = (2) ( 10) = 20 Newton

Berat kotak 2 (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 Newton

Daya normal yang dikenakan pada kotak 1 (N 1 ) = w 1 = 20 Newton

Daya normal yang dikenakan pada kotak 2 (N 2 ) = w 2 = 40 Newton

Daya geseran kinetik yang dikenakan pada kotak 1 (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 Newton

Daya geseran kinetik yang dikenakan pada kotak 2 (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 Newton

Penyelesaian:

(a) Magnitud dan arah pecutan kotak itu

ΣF = ma

F – f k1 – f k2 = (m 1 + m 2 ) a

40 – 4 – 12 = (2 + 4) satu

24 = 6

a = 24 / 6

a = 4 m/s 2

Arah pecutan = arah daya bersih = ke kanan.

(b) Magnitud daya yang dikenakan oleh kotak 1 pada kotak 2 (F 12 ) dan magnitud daya yang dikenakan oleh kotak 2 pada kotak 1 (F 21 ).

Kirakan magnitud F 12 :

ΣF = ma

F 12 – f k2 = (m 2 ) a

F 12 – 12 = (4)(4)

F 12 – 12 = 16

F 12 = 16 + 12

F 12 = 28 Newton

F 12 dan F 21 ialah daya tindakan dan tindak balas yang bertindak ke atas objek yang berbeza. F 12 dan F 21 mempunyai magnitud yang sama dan arah yang bertentangan.

F 12 = 28 Newton = F 21 = 28 Newton.

[irp]

2. Jisim kotak 1 ialah 2 kg, jisim kotak 2 ialah 4 kg, pecutan graviti ialah 10 m/s² , daya F ialah 40 N. Pekali geseran kinetik antara kotak 1 dan lantai ialah 0.2 dan pekali geseran kinetik antara kotak 2 dan lantai ialah 0.3. Tentukan (a) Magnitud dan arah pecutan (b) Tegangan dalam kord yang menghubungkan kotak-kotak. Abaikan jisim kord.

Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran - masalah dan penyelesaian 3

Diketahui:

Jisim kotak 1 (m1 ) = 2 kg

Jisim kotak 2 (m2 ) = 4 kg

Pecutan graviti (g) = 10 m/ s² ,

Daya F = 40 Newton,

Pekali geseran kinetik antara kotak 1 dan lantai ialah 0.2 ( μ k1 ) = 0.2

Pekali geseran kinetik antara kotak 2 dan lantai ialah 0.2 ( μ k2 ) = 0.3

Berat kotak 1 (w 1 ) = m 1 g = (2)(10) = 20 Newton

Berat kotak 2 (w 2 ) = m 2 g = (4)(10) = 40 Newton

Daya normal yang dikenakan pada kotak 1 (N 1 ) = w 1 = 20 Newton

Daya normal yang dikenakan pada kotak 2 (N 2 ) = w 2 = 40 Newton

Daya geseran kinetik yang dikenakan pada kotak 1 (f k1 ) = ( μ k1 )(N 1 ) = (0.2)(20) = 4 Newton

Daya geseran kinetik yang dikenakan pada kotak 2 (f k2 ) = ( μ k1 )(N 2 ) = (0.3)(40) = 12 Newton

Penyelesaian:

(a) magnitud dan arah pecutan

ΣF = ma

F – f k1 – f k2 = (m 1 + m 2 ) a

40 – 4 – 12 = (2 + 4) satu

24 = 6

a = 24 / 6

a = 4 m/s 2

Magnitud pecutan ialah 4 m/s² , arah pecutan = arah daya bersih = ke kanan.

(b) Tegangan dalam kord

Daya yang bertindak ke atas kotak 1 dalam arah mendatar ialah tegangan 1 (T 1 ) ke kanan dan daya geseran kinetik 1 (f k 1 ) ke kiri. Gunakan hukum kedua Newton:

ΣF = ma

T 1 – f k1 = m 1 a

T 1 – 4 = (2)(4)

T1 – 4 = 8

T 1 = 8 + 4 = 12 Newton

Daya yang bertindak pada kotak 2 dalam arah mendatar ialah tegangan 2 (T 2 ) ke kiri dan daya geseran kinetik 2 (f k 2 ) ke kanan. Gunakan hukum kedua Newton :

ΣF = ma

F – T 2 – f k2 = m 2 a

40 – T 2 – 12 = (4)(4)

28 – T 2 = 16

T 2 = 28 – 16 = 12 Newton

Tegangan dalam tali yang menghubungkan kotak = T1 = T2 = T = 12 Newton.

[irp]

[wpdm_package id='493']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad yang disambungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran – aplikasi masalah dan penyelesaian hukum gerakan Newton

1. Jisim objek 1 ialah 2 kg, jisim objek 2 ialah 4 kg, pecutan graviti ialah 10 m/s² , magnitud daya F ialah 12 Newton. Tentukan magnitud dan arah pecutan objek-objek tersebut.

Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran – aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 1

Diketahui:

m1 = 2 kg, m2 = 4 kg, g = 10 m/s2 , F = 12 Newton

Dikehendaki : a

Penyelesaian:

Σ F = ma

F = (m1 + m2 ) a

12 = (2 + 4) satu

12 = 6

a = 12 / 6

a = 2 m/s 2

Magnitud pecutan ialah 2 m/s² , arah pecutan = arah daya bersih = ke kanan.

[irp]

2. Jisim objek 1 ialah 2 kg, jisim objek 2 ialah 4 kg, pecutan graviti ialah 10 m/s² , magnitud daya F ialah 24 N. Tentukan magnitud dan arah pecutan tersebut.

Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran – aplikasi hukum gerakan Newton masalah dan penyelesaian 2

Diketahui:

m1 = 2 kg, m2 = 4 kg, g = 10 m/s2 , F = 24 Newton

Dikehendaki: pecutan (a)

Penyelesaian:

Σ F = ma

F = (m1 + m2 ) a

24 = (2 + 4) satu

24 = 6

a = 24 / 6

a = 4 m/s 2

Arah pecutan = arah daya bersih = ke kanan.

[irp]

[wpdm_package id='474']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad dihubungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Daya geseran statik dan kinetik – masalah dan penyelesaian

Menyelesaikan masalah dalam hukum gerakan Newton – Daya geseran statik dan kinetik

1. Sebuah objek terletak di atas lantai mendatar. Pekali geseran statik ialah 0.4 dan pecutan graviti ialah 9.8 m/s² . Tentukan (a) Daya maksimum geseran statik (b) Daya minimum F

Daya geseran statik dan kinetik – masalah dan penyelesaian 1

Penyelesaian

Daya geseran statik dan kinetik – masalah dan penyelesaian 2

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Pekali geseran statik (μs ) = 0.4

Pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (1 kg)(10 m/ s² ) = 10 kg m/s² = 10 Newton

Daya normal (N) = w = 10 Newton

Dikehendaki:

(a) Daya maksimum geseran statik (b) Daya minimum F

Penyelesaian:

(a) Daya maksimum geseran statik

fs = μsN​​​

fs = (0.4)(9.8 N) = 3.92 Newton

(b) Daya minimum F

Jika daya F dikenakan pada objek tetapi objek tidak bergerak, maka mesti ada daya geseran statik yang dikenakan oleh lantai pada objek tersebut. Jika objek mula bergerak, daya geseran statik melebihi daya geseran kinetik. Objek mula bergerak jika F lebih besar daripada daya maksimum geseran statik.

Jadi daya minimum F = daya maksimum geseran statik = 3.92 Newton.

[irp]

2. Sebuah kotak berjisim 1 kg ditarik di sepanjang permukaan mendatar oleh daya F, jadi kotak itu bergerak pada halaju malar. Jika pekali geseran kinetik ialah 0.1, tentukan magnitud daya F! (g = 9.8 m/ s² )

Daya geseran statik dan kinetik – masalah dan penyelesaian 3

Diketahui:

Pekali geseran kinetik ( μk ) = 0.1

Jisim kotak (m) = 1 kg

Pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton

Daya normal (N) = w = 9.8 Newton

Dikehendaki : F

Penyelesaian:

Hukum Newton pertama menyatakan bahawa jika tiada daya bersih yang bertindak pada sesuatu objek, setiap objek akan terus berada dalam keadaan pegun atau halaju malar dalam garis lurus.

Jadi jika objek bergerak pada halaju malar , mestilah tiada daya bersih ( ΣF = 0) . Daya F dikenakan pada objek dalam arah yang betul supaya daya geseran kinetik dikenakan pada objek ke arah kiri.

∑ F = 0

F – fk = 0

F = fk

Daya geseran kinetik:

f k = μ k N = (0.1)(9.8 N) = 0.98 Newton

objek bergerak dengan halaju malar, F = f k = 0.98 Newton

[irp]

3. Sebuah objek meluncur menuruni satah condong dengan halaju malar. Tentukan pekali geseran kinetik ( μk ) . g = 9.8 m/ s²

Daya geseran statik dan kinetik – masalah dan penyelesaian 4

Penyelesaian

Daya geseran statik dan kinetik – masalah dan penyelesaian 5

w = berat, w x = komponen berat mendatar, titik di sepanjang condong, w y = komponen berat menegak, serenjang dengan satah condong, N = daya normal, f k = daya geseran kinetik.

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

berat (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton

w x = w sin 30 o = (9.8 N)(0.5) = 4.9 Newton

w y = w cos 30 o = (9.8 N)(0.5) √ 3 = 4.9 √ 3 Newton

Daya normal (N) = w y = 4.9 √ 3 Newton

Dikehendaki : pekali geseran kinetik ( μk )

Penyelesaian:

Objek meluncur menuruni satah condong dengan halaju malar supaya daya bersih = 0.

∑ F = 0

wx – fk = 0

wx = fk​

wx = μkN​​​

5 = μk ( 5 √ 3 )

μk = 5 / 5 √ 3

μk = 1 / √ 3

μk = 0.58

[irp]

[wpdm_package id='472']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad yang disambungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian

Menyelesaikan masalah dalam hukum gerakan Newton – hukum gerakan kedua Newton 

1. Sebuah objek 1 kg dipecutkan pada pemalar 5 m/s 2. Anggarkan daya bersih yang diperlukan untuk memecut objek itu.

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Pecutan (a) = 5 m/ s²

Dikehendaki : daya bersih (∑F)

Penyelesaian:

Kita menggunakan hukum kedua Newton untuk mendapatkan daya bersih.

∑ F = ma

∑ F = (1 kg)(5 m/s² ) = 5 kg m/s² = 5 Newton

[irp]

2. Jisim objek = 1 kg, daya bersih ∑F = 2 Newton. Tentukan magnitud dan arah pecutan objek itu….

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 1

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Daya bersih (∑F) = 2 Newton

Dikehendaki : Magnitud dan arah pecutan (a)

Penyelesaian:

a = ∑F / m

a = 2 / 1

a = 2 m/s 2

Arah pecutan = arah daya bersih (∑F)

[irp]

3. Jisim objek = 2 kg, F1 = 5 Newton, F2 = 3 Newton. Magnitud dan arah pecutan ialah…

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 2

Diketahui:

Jisim (m) = 2 kg

F 1 = 5 Newton

F 2 = 3 Newton

Dikehendaki: Magnitud dan arah pecutan (a)

Penyelesaian:

daya bersih:

∑ F = F1 – F2 = 5 – 3 = 2 Newton

Magnitud pecutan:

a = ∑F / m

a = 2 / 2

a = 1 m/s 2

Arah pecutan = arah daya bersih = arah F1

[irp]

4. Jisim objek = 2 kg, F1 = 10 Newton, F2 = 1 Newton. Magnitud dan arah pecutan ialah…

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 3

Diketahui:

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 4

Jisim (m) = 2 kg

F 2 = 1 Newton

F 1 = 10 Newton

F 1x = F 1 cos 60 o = (10)(0.5) = 5 Newton

Dikehendaki : Magnitud dan arah pecutan (a)

Penyelesaian:

Daya bersih:

∑ F = F 1x – F 2 = 5 – 1 = 4 Newton

Magnitud pecutan:

a = ∑F / m

a = 4 / 2

a = 2 m/s 2

Arah pecutan = arah daya bersih = arah F 1x

[irp]

5. F1 = 10 Newton, F2 = 1 Newton, m1 = 1 kg, m2 = 2 kg. Magnitud dan arah pecutan ialah…

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 5

Diketahui:

Jisim 1 (m1 ) = 1 kg

Jisim 2 (m2 ) = 2 kg

F 1 = 10 Newton

F 2 = 1 Newton

Dikehendaki : Magnitud dan arah pecutan (a)

Penyelesaian:

Daya bersih:

∑ F = F1 – F2 = 10 – 1 = 9 Newton

Magnitud pecutan:

a = ∑F / ( m1 + m2 )

a = 9 / (1 + 2)

a = 9 / 3

a = 3 m/s 2

Arah pecutan = arah daya bersih = arah F1

[irp]

6.

Sebuah bongkah 40 kg dipecutkan oleh daya 200 N. Pecutan bongkah itu ialah 3 m/ s² . Tentukan magnitud daya geseran yang dialami oleh bongkah itu.

A. 15 UHukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 7

B. 40 U

C. 43 U

D. 80 U

Diketahui:

Jisim (m) = 40 kg

Daya (F) = 200 N

Pecutan (a) = 3 m/ s²

Dikehendaki: Daya geseran (F g )

Penyelesaian:

Persamaan hukum gerakan kedua Newton

∑ F = ma

∑ F = daya bersih, m = jisim, a = pecutan

Arah daya F ke kanan, arah daya geseran ke kiri (arah daya geseran adalah bertentangan dengan arah gerakan objek).

Pilih ke kanan sebagai positif dan ke kiri sebagai negatif.

∑ F = ma

F – F g = ma

200 – F g = (40)(3)

200 – F g = 120

Fg = 200 – 120

Fg = 80 Newton

Jawapan yang betul ialah D.

7. Blok A berjisim 100 gram diletakkan di atas blok B berjisim 300 gram, dan kemudian blok B ditolak dengan daya 5 N secara menegak ke atas. Tentukan daya normal yang dikenakan oleh blok B ke atas blok A.

A. 1 UHukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 2

B. 1.25 U

C. 2 U

D. 3 U

Diketahui:

Daya (F) = 5 Newton

Jisim bongkah A (m A ) = 100 gram = 0.1 kg

Jisim bongkah B (m B ) = 300 gram = 0.3 kg

Pecutan graviti (g) = 10 m/ s²

Berat bongkah A (w A ) = (0.1 kg)(10 m/s² ) = 1 kg m/s² = 1 Newton

Berat blok B (w B ) = (0.3 kg)(10 m/s 2 ) = 3 kg m/s 2 = 3 Newton

Dikehendaki: Daya normal yang dikenakan oleh blok B ke blok A

Penyelesaian:

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 3Terdapat beberapa daya yang bertindak pada kedua-dua blok, seperti yang ditunjukkan dalam rajah.

F = daya tolakan (bertindak pada blok B)

w A = berat blok A (bertindak ke atas blok A)

w B = berat blok B (bertindak ke atas blok B)

N A = daya normal yang dikenakan oleh blok B pada blok A (Bertindak pada blok A)

N A ' = daya normal yang dikenakan oleh blok A pada blok B (Bertindak pada blok B)

Gunakan hukum gerakan kedua Newton pada kedua-dua blok:

∑ F = ma

F – w A – w B + N A – N A ' = (m A + m B ) a

N A dan N A ' ialah daya tindakan-tindak balas yang mempunyai magnitud yang sama tetapi arahnya bertentangan jadi dihapuskan daripada persamaan.

F – w A – w B = (m A + m B ) a

5 – 1 – 3 = (0.1 + 0.3) satu

5 – 4 = (0.4) satu

1 = (0.4) satu

a = 1 / 0.4

a = 2.5 m/s 2

Gunakan hukum gerakan kedua Newton pada blok A:

∑ F = ma

N A – w A = m A a

N A – 1 = (0.1)(2.5)

NA – 1 = 0.25

NA = 1 + 0.25

NA = 1.25 Newton

Jawapan yang betul ialah B.

8. Sebuah objek dengan berat 4 N disokong oleh tali dan takal. Daya 2 N bertindak ke atas bongkah dan satu hujung tali ditarik oleh daya 9 N. Tentukan daya bersih yang bertindak ke atas objek X.

A. 3 N ke atasHukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 4

B. 4 N ke bawah

C. 9 U ke atas

D. 9 N ke bawah

Diketahui:

Berat X (w X ) = 4 Newton

Daya tarikan (F x ) = 2 Newton

Daya tegangan (F T ) = 9 Newton

Dikehendaki: Daya bersih bertindak ke atas objek

Penyelesaian:

Daya-daya menegak ke atas yang bertindak ke atas objek

Daya tegangan mempunyai magnitud yang sama di semua bahagian tali. Jadi daya tegangan ialah 9 N.

Daya-daya menegak ke bawah yang bertindak ke atas objek

Terdapat dua daya yang bertindak pada objek X dan kedua-dua daya adalah secara menegak ke bawah, komponen mendatar bagi berat w x dan komponen mendatar bagi daya F x.

Daya bersih bertindak ke atas objek

F T – w X – F x = 9 – 4 – 2 = 9 – 6 = 3

Daya bersih yang bertindak pada objek X ialah 3 Newton, secara menegak ke atas.

Jawapan yang betul ialah A.

9. Sebuah objek pada mulanya diam di atas permukaan mendatar yang licin. Daya 16 N bertindak ke atas objek itu, jadi objek itu memecut pada kelajuan 2 m/s² . Jika objek yang sama diam di atas permukaan mendatar yang kasar, daya geseran yang bertindak ke atas objek itu ialah 2 N, maka tentukan pecutan objek itu jika daya yang sama iaitu 16 N bertindak ke atas objek itu.

A. 1.75 m/s 2

B. 1.50 m/s 2

C. 1.00 m/s 2

D. 0.88 m/s 2

Diketahui:

Daya (F) = 16 Newton = 16 kg m/ s²

Pecutan (a) = 2 m/ s²

Daya geseran (F fric ) = 2 Newton = 2 kg m/ s²

Dikehendaki: Pecutan objek?

Penyelesaian:

Permukaan mendatar yang licin (tiada daya geseran):

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 5∑F = ma

F = ma

16 = (m) 2

m = 16/2

m = 8 kg

Jisim objek itu ialah 8 kilogram.

Permukaan mendatar kasar (terdapat daya geseran):

Hukum gerakan kedua Newton – masalah dan penyelesaian 6∑F = ma

F – F fric = ma

16 – 2 = 8 satu

14 = 8

a = 14 / 8

a = 1.75 m/s 2

Pecutan objek ialah 1.75 m/ s².

Jawapan yang betul ialah A.

10. Tom dan Andrew menolak sebuah objek di atas lantai yang licin. Tom menolak objek itu dengan daya 5.70 N. Jika jisim objek itu ialah 2.00 kg dan pecutan yang dialami oleh objek itu ialah 2.00 ms -2 , maka tentukan magnitud dan arah daya yang bertindak oleh Tom.

A. 1.70 N dan arahnya bertentangan dengan daya yang bertindak oleh Andre.w

B. 1.70 N dan arahnya adalah sama dengan daya yang bertindak oleh Andrew

C. 2.30 U dan arahnya adalah bertentangan dengan daya yang bertindak oleh Andrew.

D. 2.30 U dan arahnya adalah sama dengan daya yang bertindak oleh Andrew.

Diketahui:

Daya tolakan yang dilakukan oleh Andrew (F 1 ) = 5.70 Newton

Jisim objek (m) = 2.00 kg

Pecutan (a) = 2.00 m/ s²

Dikehendaki: Magnitud dan arah daya yang bertindak oleh Tom (F 2 )?

Penyelesaian:

Gunakan hukum gerakan kedua Newton:

∑ F = ma

F 1 + F 2 = ma

5.70 + F2 = (2)(2)

5.70 + F2 = 4

F2 = 4 – 5.70

F 2 = – 1.7 Newton

Tanda tolak menunjukkan bahawa (F 2 ) adalah bertentangan dengan tindakan daya tolakan oleh Andrew (F 1 ).

Jawapan yang betul ialah A.

11. Jika jisim bongkah itu sama, rajah yang manakah menunjukkan pecutan terkecil?

Hukum Newton pertama dan hukum Newton kedua 2

Penyelesaian

Daya bersih A:

ΣF = 4 N + 2 N – 3 N = 6 N – 3 N = 3 Newton, ke kiri

Daya bersih B:

ΣF = 2 N + 3 N – 4 N = 5 N – 4 N = 1 Newton, ke kanan

Daya bersih C:

ΣF = 4 N + 3 N – 2 N = 7 N – 2 N = 5 Newton, ke kanan

Daya bersih D:

ΣF = 3 N + 4 N + 2 N = 9 Newton, ke kanan

Persamaan hukum kedua Newton:

ΣF = ma

a = ΣF / m

a = pecutan, ΣF = daya bersih, m = jisim

Berdasarkan formula di atas, pecutan (a) adalah berkadar terus dengan daya bersih (ΣF) dan berkadar songsang dengan jisim (m). Jika jisim sesuatu objek adalah sama, semakin besar daya paduan, semakin besar pecutan atau semakin kecil daya paduan, semakin kecil pecutan.
Berdasarkan pengiraan di atas, daya bersih terkecil ialah 1 Newton jadi pecutan juga adalah yang terkecil.

Jawapan yang betul ialah B.

[irp]

12. Beberapa daya bertindak ke atas objek berjisim 20 kg, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.

Hukum Newton pertama dan hukum Newton kedua 3

Tentukan pecutan objek tersebut.

Diketahui:

Jisim objek (m) = 20 kg

Daya bersih (ΣF) = 25 N + 30 N – 15 N = 40 N

Dikehendaki: Pecutan suatu objek

Penyelesaian:

Pecutan objek dikira menggunakan persamaan hukum kedua Newton:

ΣF = ma

a = ΣF / m = 40 N / 20 kg = 2 N/kg = 2 m/s 2

[irp]

13. Pernyataan yang manakah di bawah menerangkan hukum Newton ketiga?

(1) Penumpang ditolak ke hadapan apabila bas membrek secara tiba-tiba

(2) Buku di atas kertas tidak jatuh apabila kertas ditarik dengan cepat

(3) Apabila bermain papan selaju apabila kaki menolak tanah ke belakang maka papan selaju akan meluncur ke hadapan

(4) O ar ditolak ke belakang, bot bergerak ke hadapan

Penyelesaian:

(1) Hukum pertama Newton

(2) Hukum pertama Newton

(3) Hukum ketiga Newton

(4) Hukum ketiga Newton

[wpdm_package id='470']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad dihubungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Daya normal – masalah dan penyelesaian

Menyelesaikan masalah dalam hukum gerakan Newton – Daya normal 

1. Sebuah objek terletak di atas meja, ditunjukkan dalam rajah di bawah. Jisim objek ialah 1 kg. Pecutan graviti ialah 9.8 m/s² . Tentukan daya normal yang dikenakan ke atas objek oleh meja itu.

Daya-normal-–-masalah-dan-penyelesaian-1-1

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton

Dikehendaki: daya normal (N)

Penyelesaian:

Daya normal – masalah dan penyelesaian 2

Objek itu berada dalam keadaan rehat di atas meja, jadi daya bersih pada objek itu ialah sifar (hukum Newton pertama atau kedua). Berat objek bertindak secara menegak ke bawah, ke arah pusat Bumi. Mesti ada daya lain pada objek untuk mengimbangi daya graviti . Objek yang berada di atas meja, supaya meja mengenakan daya ke atas ini. Daya yang dikenakan oleh meja sering dipanggil daya normal (N). Normal bermaksud serenjang.

Pilih arah ke atas sebagai arah-y positif. Daya bersih pada objek ialah:

∑ Fy = 0

N – w = 0

N = w

N = mg

N = 9.8 Newton

Daya normal ke atas objek yang dikenakan oleh meja ialah 9.8 N.

[irp]

2. Dua objek terletak di atas meja. Jisim objek 1 (m1 ) = 1 kg, jisim objek 2 (m2 ) = 2 kg, pecutan graviti (g) = 9.8 m/s2 . Tentukan magnitud dan arah daya normal yang dikenakan oleh m2 pada m1 dan daya normal yang dikenakan oleh meja pada m2.

Daya normal – masalah dan penyelesaian 3

Penyelesaian

Daya normal – masalah dan penyelesaian 4

Diketahui:

Jisim objek 1 (m1 ) = 1 kg

Jisim objek 2 (m2 ) = 2 kg

Pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat objek 1 (w1 ) = m1 g = (1)(9.8 m/s2 ) = 9.8 kg m/s2 = 9.8 Newton

Berat objek 2 (w 2 ) = m 2 g = (2)(9.8 m/s 2 ) = 19.6 kg m/s 2 = 19.6 Newton

Dikehendaki: N 1 dan N 2

Penyelesaian:

(a) Daya normal yang dikenakan oleh m 2 kepada m 1 (N 1 )

N 1 = w 1 = 9.8 Newton

Arah N 1 adalah ke atas.

(b) Daya normal yang dikenakan oleh meja pada m2 ( N2 )

N 2 = w 1 + w 2 = 9.8 Newton + 19.6 Newton = 29.4 Newton

Arah N 2 adalah ke atas.

[irp]

3. Sebuah objek terletak di atas meja. Jisim objek ialah 2 kg, pecutan graviti ialah 9.8 m/s² . Magnitud daya F ialah 10 Newton. Cari magnitud dan arah daya normal yang dikenakan oleh meja ke atas objek tersebut.

Daya normal – masalah dan penyelesaian 5

Penyelesaian

Daya normal – masalah dan penyelesaian 6

Diketahui:

Jisim objek (m) = 2 kg

Pecutan akibat graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s² ) = 19.6 kg m/s² = 19.6 Newton

Daya F (F) = 10 Newton

Dikehendaki : magnitud dan arah daya normal (N)

Penyelesaian:

arah daya normal adalah ke atas.

Magnitud daya normal:

∑ F = 0

N – F – w = 0

N = F + w

N = 10 Newton + 20 Newton

N = 30 Newton

[irp]

4. Sebuah objek terletak di atas meja. Jisim objek ialah 1 kg, pecutan graviti ialah 9,8 m/s² , daya F1 ialah 10 N dan daya F2 ialah 20 N. Tentukan magnitud dan arah daya normal yang dikenakan oleh meja ke atas objek tersebut. g = 9.8 m/ s²

Daya normal – masalah dan penyelesaian 7

Penyelesaian

Daya normal – masalah dan penyelesaian 8

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

Berat (w) = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton

F 1 = 10 Newton

F 2 = 20 Newton

Dikehendaki: magnitud dan arah daya normal (N)

Penyelesaian:

Arah daya normal adalah ke atas.

Magnitud daya normal:

∑ F = 0

N – F 2 – w + F 1 = 0

N = F2 + w – F1

N = 20 Newton + 9.8 Newton – 10 Newton

N = 19.8 Newton

[irp]

5. Jisim objek (m) = 2 kg, pecutan graviti (g) = 9.8 m/s² , sudut = 30 ° . Cari magnitud dan arah daya normal yang dikenakan ke atas objek tersebut.

Daya normal – masalah dan penyelesaian 9

Penyelesaian:

Daya normal – masalah dan penyelesaian 10

w ialah berat, wx ialah komponen mendatar bagi berat, wy ialah komponen menegak bagi berat, N ialah daya normal.

Diketahui:

jisim (m) = 2 kg

pecutan graviti (g) = 9.8 m/ s²

berat (w) = mg = (2 kg)(9.8 m/s² ) = 19.6 kg m/s² = 19.6 Newton

w x = w sin 60 o = (19.6 N)(0.5) √ 3 = 9.8 √ 3 Newton

w y = w cos 60 = (19.6 N)(0.5) = 9.8 Newton

Dikehendaki: daya normal (N)

Penyelesaian:

∑ F = 0

N – w = 0

N = w y

N = 9.8 Newton

[irp]

[wpdm_package id='467']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad dihubungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Jisim dan berat – masalah dan penyelesaian

Menyelesaikan masalah dalam hukum gerakan Newton – Jisim dan berat

1. Berat jisim 1 kg di permukaan Bumi ialah… g = 9.8 m/ s²

Diketahui:

Jisim (m) = 1 kg

Pecutan graviti di permukaan Bumi (g) = 9.8 m/ s²

Dikehendaki: berat (w)

Penyelesaian:

w = mg

m = jisim (Unit SI bagi jisim ialah kilogram, kg)

g = pecutan akibat graviti (Unit SI bagi g ialah m/ s² )

w = berat (Unit SI bagi w ialah kg m/s² atau Newton)

Berat:

w = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton

[irp]

2.

(a) Lukiskan daya graviti (berat) yang bertindak ke atas objek apabila objek itu berehat di atas meja, seperti yang ditunjukkan dalam rajah (a).

(b) Lukiskan daya graviti (berat) dan komponennya yang bertindak ke atas objek yang meluncur menuruni satah condong , seperti yang ditunjukkan dalam rajah (b)

Jisim dan berat – masalah dan penyelesaian 1

Penyelesaian

Jisim dan berat – masalah dan penyelesaian 2

Arah pemberat adalah ke bawah menuju pusat Bumi.

wx = komponen mendatar pemberat dan wy = komponen menegak pemberat

[irp]

3. Jisim sebuah kotak ialah 1 kg dan pecutan graviti ialah 9.8 m/s² . Cari (a) berat (b) komponen mendatar dan komponen menegak bagi berat tersebut.

Jisim dan berat – masalah dan penyelesaian 3Penyelesaian

Berat : w = mg = (1 kg)(9.8 m/s² ) = 9.8 kg m/s² = 9.8 Newton

Komponen mendatar bagi pemberat:

w x = w sin 30 o = (9,8 N)(0,5) = 4.9 Newton

Komponen menegak berat:

w y = w cos 30 o = (9.8 N)(0.5√3) = 4.9√3 Newton

[irp]

[wpdm_package id='458']

  1. Jisim dan berat
  2. Daya biasa
  3. Hukum kedua Newton tentang gerakan
  4. Daya geseran
  5. Gerakan pada permukaan mendatar tanpa daya geseran
  6. Gerakan dua jasad dengan pecutan yang sama pada permukaan mendatar kasar dengan daya geseran
  7. Gerakan pada satah condong tanpa daya geseran
  8. Gerakan pada satah condong kasar dengan daya geseran
  9. Gerakan dalam lif
  10. Pergerakan jasad dihubungkan oleh tali dan takal
  11. Dua jasad dengan magnitud pecutan yang sama
  12. Membulatkan lengkungan rata – dinamik gerakan membulat
  13. Membulatkan lengkung miring – dinamik gerakan membulat
  14. Gerakan seragam dalam bulatan mendatar
  15. Daya memusat dalam gerakan membulat seragam

Maklumat Lanjut

Pergerakan naik dan turun dalam jatuh bebas – masalah dan penyelesaian

Menyelesaikan Masalah dalam Gerakan Linear – Gerakan atas dan bawah dalam jatuh bebas

1. Seorang lelaki membaling sebiji bola ke atas ke udara dengan halaju awal 20 m/s. Kirakan ketinggian bola itu. Abaikan rintangan air. Pecutan akibat graviti (g) = 10 m/ s².

Penyelesaian

Kita menggunakan salah satu persamaan kinematik ini untuk gerakan pada pecutan malar , seperti yang ditunjukkan di bawah.

vt = v o + pada

s = v o t + ½ pada 2

vt 2 = v o 2 + 2 sebagai

Diketahui:

Kita memilih arah ke atas sebagai positif dan arah ke bawah sebagai negatif.

Halaju awal (v o ) = 20 m/s (positif ke atas)

Pecutan graviti (g) = – 10 m/s 2 (negatif ke bawah).

Halaju akhir (vt ) = 0 (kelajuannya ialah sifar seketika pada titik tertinggi)

Dikehendaki: Tinggi maksimum (t)

Penyelesaian:

vt 2 = v o 2 + 2 gh

0 = (20 2 ) + 2(-10) jam

0 = 400 – 20 jam

400 = 20 jam

h = 400 / 20 = 40 / 2 = 20 meter

[irp]

2. Seorang lelaki melontar sebiji batu ke atas pada kelajuan 20 m/s sambil berdiri di tepi tebing, supaya batu itu boleh jatuh ke pangkal tebing 100 meter di bawah.

(a) Berapa lama masa yang diambil oleh bola untuk sampai ke pangkal tebing (b) Halaju akhir sebelum batu itu menghentam tanah. Pecutan akibat graviti (g) = 10 m/s² . Abaikan rintangan air.

Diketahui:

Kita memilih arah ke atas sebagai positif dan arah ke bawah sebagai negatif.

Tinggi (j) = -100 meter (negatif kerana kedudukan akhir di bawah kedudukan awal)

Halaju awal (v o ) = 20 m/s (positif ke atas)

Pecutan graviti (g) = -10 m/s² ( negatif ke bawah)

Dikehendaki:

(a) Masa di udara atau selang masa (t)

(b) Halaju akhir ( vt )

Penyelesaian:

(a) Selang masa (t)

Diketahui:

Tinggi (j) = -100 meter (negatif kerana kedudukan akhir di bawah kedudukan awal)

Halaju awal (v o ) = 20 m/s (positif ke atas), Pecutan graviti (g) = -10 m/s 2 (negatif ke bawah).

h = v o t + ½ gt 2

-100 = (20) t + ½ (-10) t 2

-100 = 20 t – 5 t 2

-5 t 2 + 20 t + 100 = 0

Kita gunakan formula kuadratik:

Gerakan atas dan bawah dalam masalah jatuh bebas dan penyelesaian 1

(b) Halaju akhir

vt 2 = v o 2 + 2 gh

vt 2 = (20 2 ) + 2 (-10)(-100)

vt 2 = 400 + 2000

vt 2 = 2400

vt = 49 m/ s

[irp]

[wpdm_package id='515']

[wpdm_package id='517']

  1. Jarak dan anjakan
  2. Kelajuan purata dan halaju purata
  3. Halaju malar
  4. Pecutan malar
  5. Gerakan jatuh bebas
  6. Gerakan ke bawah dalam jatuh bebas
  7. Gerakan naik dan turun dalam jatuh bebas

Maklumat Lanjut

Gerakan ke bawah dalam jatuh bebas – masalah dan penyelesaian

Menyelesaikan Masalah dalam Gerakan Linear – Gerakan menurun dalam jatuh bebas

1. Sebiji bola dilontar secara menegak ke bawah dengan laju awal 10 m/s dan sampai ke tanah dalam 2 saat. Cari laju akhir sejurus sebelum bola itu menyentuh tanah. Pecutan graviti (g) = 10 m/s2 . Abaikan rintangan air.

Diketahui:

Halaju awal (v₂o ) = 10 m/s

Masa berlalu (t) = 2 saat

Pecutan graviti (g) = 10 m/ s²

Dikehendaki: Halaju akhir ( vt )

Penyelesaian:

Pecutan 10 m/s² bermaksud peningkatan kelajuan sebanyak 10 m/s sesaat. Selepas 3 saat, kelajuan = 30 m/s.

Halaju akhir = 10 m/s + 20 m/s = 30 m/s.

Persamaan kinematik untuk gerakan pada pecutan malar , seperti yang ditunjukkan di bawah:

vt = v o + pada ……… . 1

h = v o t + ½ pada 2 ………. 2

v t 2 = v o 2 + 2 ah ………. 3

vt = v o + g t

vt = 10 + ( 10)(2)

vt = 10 + 20 = 30 m/ s

Halaju akhir = vt = 30 m/s

[irp]

2. Sebiji batu dilontar secara menegak ke bawah dari sebuah jambatan dengan kelajuan awal 5 m/s dan sampai ke air dalam 2 saat. Kirakan ketinggian jambatan itu.

Diketahui:

Halaju awal (v₂o ) = 5 m/s

Masa berlalu (t) = 2 saat

Pecutan akibat graviti (g) = 10 m/ s²

Dikehendaki: ketinggian jambatan (t)

Penyelesaian:

h = v o t + ½ gt 2

h = (5)(2) + ½ (10)(2) 2

h = 10 + (5)(4)

h = 10 + 20

h = 30 meter

[irp]

3. Sebiji bola dilontar secara menegak ke bawah dengan laju awal 10 m/s dari ketinggian 80 meter. Cari (a) Masa di udara (b) Halaju akhir sejurus sebelum bola menghentam tanah.

Diketahui:

tinggi (t) = 80 meter

Halaju awal (v₂o ) = 10 m/s

Pecutan graviti (g) = 10 m/ s²

Dikehendaki:

(a) Selang masa (t)

(b) Halaju akhir ( vt )

Penyelesaian:

(a) Selang masa (t)

Halaju akhir:

vt 2 = v o 2 + 2 gh

vt 2 = (10) 2 + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

vt = 41 m/ s

Selang masa (t):

vt = v o + g t

41 = 10 + (10)(t)

41 – 10 = 10 tan

31 = 10 t

t = 31 / 10 = 3,1 saat

(b) Halaju akhir ( vt )?

vt = 41 m/ s

[irp]

[wpdm_package id='513']

[wpdm_package id='517']

  1. Jarak dan anjakan
  2. Kelajuan purata dan halaju purata
  3. Halaju malar
  4. Pecutan malar
  5. Gerakan jatuh bebas
  6. Gerakan ke bawah dalam jatuh bebas
  7. Gerakan naik dan turun dalam jatuh bebas

Maklumat Lanjut