Zarah dalam keseimbangan dua dimensi – aplikasi masalah dan penyelesaian hukum pertama Newton

1. Cari daya tegangan T1 _, T2 _, dan T3 _{. Abaikan} jisim tali.

Penyelesaian

(a) Gambar rajah jasad bebas untuk objek (b) Gambar rajah jasad bebas untuk kord

Gunakan hukum Newton pertama pada objek:

ΣF _y = 0

T1 – _w = 0

T ₁ = w = mg

T1 = ( 5 kg)(9.8 m/ ^s2 ₎

T ₁ = 49 kg m/s ²

T1 = ₄₉ N

Gunakan hukum Newton pertama pada tali:

∑ F _x = 0

T _3x – T _2x = 0

T ₃ cos 30 ^o – T ₂ cos 40 ^o = 0

0.87 T3 _– 0.77 T2 ₌ 0

0.87 T3 ₌ 0.77 _T2

T ₂ = 0.87 T ₃ / 0.77 = 1.1 T ₃ ———- Persamaan 1

[irp]

-

∑ F _y = 0

T _3y + T _2y – T _1y = 0

T ₃ sin 30 ^o + T ₂ sin 40 ^o – T ₁ = 0

0.5 T ₃ + 0.64 T ₂ – 49 N = 0 ———- Persamaan 2

Menggantikan T ₂ dalam persamaan 2 ke dalam persamaan 2:

0.5 T₂ ₊ 0.64 (1.1 T₂ ₎ – 49 N = 0

0.5 T ₃ + 0.70 T ₃ – 49 = 0

1.2 T ₃ – 49 = 0

1.2 T ₃ = 49

T ₃ = 49 / 1.2

T3 = ₄₁ N

---

T ₂ = 1.1 T ₃

T ₂ = (1.1)(40.8 N)

T2 = ₄₅ N

[wpdm_package id='488']

1. Zarah dalam keseimbangan satu dimensi
2. Zarah dalam keseimbangan dua dimensi
3. Keseimbangan jasad yang dihubungkan oleh tali dan takal
4. Keseimbangan jasad pada satah condong