1. Sebuah balok bermassa 5 kg. Jika g = 10 m/s2, tentukan:
a) berat balok
b) gaya normal jika balok diletakkan di bidang datar
c) gaya normal jika balok diam di atas bidang miring yang membentuk sudut 30o terhadap horisontal
Pembahasan
Diketahui:
Massa balok (m) = 5 kg
Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s2
Ditanya: w, N di bidang datar dan N di bidang miring
Jawab:
a) Berat balok
w = m g = 5 (10) = 50 Newton
b) Gaya normal jika balok di bidang datar
N = w = 50 Newton
c) Gaya normal jika balok di bidang miring
N = wy = w cos θ = 50 (cos 30) = 50 (½ √3) = 25√3 Newton
2. Sebuah penghapus bermassa 120 gram ditekan pada papan secara tegak lurus dengan gaya 15 N. Berapa gaya normal yang bekerja pada penghapus?
Pembahasan
Diketahui:
Massa (m) = 120 gram = 0,12 kg
Gaya dorong (F) = 15 Newton
Ditanya: Gaya normal
Jawab:
Gaya normal = gaya dorong = 15 Newton
3. Air minum kemasan yang masih di kardusnya ditarik dengan gaya F = 200 N yang membentuk sudut 37o terhadap horisontal. Sin 37o = 0,6. Massa kardus dan isinya 20 kg. Jika koefisien gesek statis lantai 0,5 dan koefisien gesek kinetis lantai 0,2 maka tentukan gaya normal yang bekerja pada kardus.
Pembahasan
Diketahui:
Gaya tarik (F) = 200 N
Sin 37 = 0,6
Fy = F sin 37 = (200)(0,6) = 120 N
Massa kardus (m) = 20 kg
Gaya berat kardus (w) = m g = (20)(10) = 200 N
Ditanya: Gaya normal pada kardus (N)
Jawab:
Hitung gaya normal menggunakan rumus gaya normal:
N = w – Fy = 200 – 120 = 80 Newton