Soal Dan Respon Metode Katrol Majemuk

Keti­ka metode katrol berisikan satu katrol tetap dan satu katrol berg­er­ak , maka per­cepatan yang diala­mi ben­da akan dipen­garuhi oleh hubun­gan tali antar katrol. Berikut beber­a­pa top­ik terkait :
  1. Jenis-jenis Gaya
  2. Pem­ba­hasan Hukum New­ton
  3. Dinami­ka Rotasi
  4. Pem­ba­hasan Sis­tem Katrol
  5. Sis­tem Katrol Bidang Mir­ing
Berikut ini akan diba­has ten­tang per­cepatan ben­da yang bera­da dalam metode katrol maje­muk. Pada dasarnya , prin­sip menyelek­si per­cepatan ben­da pada metode katrol berane­ka ragam sama den­gan pem­ba­hasan metode katrol sebelum­nya baik pada bidang mir­ing maupun bidang datar.

Hanya saja alasan­nya ter­da­p­at dua katrol dan ked­u­anya dihubungkan oleh tegan­gan tali yang sal­ing mem­pen­garuhi , maka per­cepatan ben­da akan berbe­da. Berikut dua kon­disi yang hen­dak diba­has :

Bacaan Lain­nya
  1. Mas­sa Katrol Dia­baikan dan Bidang Licin
    Jika metode katrol menyeru­pai gam­bar di bawah ini , maka berlaku :
    1. Tegan­gan tali sama (T1 = T2 = T)
    2. Tidak ada gaya gesek.
    3. Per­cepatan ben­da tidak sama (a1 = 2a2)

    sistem katrol 8

    Tin­jau ben­da I :
    ∑F = m.a
    ⇒ T1 = m1.a1
    ⇒ T = m1.a1 

    Tin­jau ben­da II :
    ∑F = m.a
    ⇒ W2 — 2T2 = m2.a2
    ⇒ 2T2 = W2 — m2.a2
    ⇒ 2T = W2 — m2.a2

    Kare­na tegan­gan tali pada ben­da ked­ua sama den­gan tegan­gan tali ben­da per­ta­ma , maka per­cepatan yang diala­mi ben­da ked­ua meru­pakan :

    2T = W2 — m2.a2
    ⇒ 2(m1.a1) = W2 — m2.a2
    ⇒ 2 m1.a1 = W2 — m2.a2
    Kare­na a1 = 2a2 , maka :
    ⇒ 2 m1 (2a2) = W2 — m2.a2
    ⇒ 4 m1.a2 = W2 — m2.a2
    ⇒ 4 m1.a2 + m2.a2 = W2
    ⇒ (4m1+ m2) a2 = W2
    ⇒ a2 = W2 / (4m1+ m2)
    a2 =      W2 
    (4m1+ m2)

    Den­gan begi­tu per­cepatan ben­da per­ta­ma meru­pakan :

    a1 =     2 W2 
    (4m1+ m2)

    Den­gan :
    a1 = per­cepatan ben­da per­ta­ma (m/s2)
    a2 = per­cepatan ben­da ked­ua (m/s2)
    W2 = berat ben­da ked­ua (N)
    m1 = mas­sa ben­da per­ta­ma (kg)
    m2 = mas­sa ben­da ked­ua (kg)

  2. Mas­sa Katrol Dia­baikan dan Bidang Kasar
    Jika bidang datar bersi­fat beran­gasan , maka berlaku :
    1. Tegan­gan tali sama (T1 = T2 = T)
    2. Ter­da­p­at gaya gesek.
    3. Per­cepatan ben­da tidak sama (a1 = 2a2)
    sistem katrol 13

    Tin­jau ben­da I :
    ∑F = m.a
    ⇒ T1 — Fg = m1.a1
    ⇒ T = m1.a1 + Fg

    Tin­jau ben­da II :
    ∑F = m.a
    ⇒ W2 — 2T2 = m2.a2
    ⇒ 2T2 = W2 — m2.a2
    ⇒ 2T = W2 — m2.a2

    Kare­na tegan­gan tali pada ben­da ked­ua sama den­gan tegan­gan tali ben­da per­ta­ma , maka per­cepatan yang diala­mi ben­da ked­ua meru­pakan :

    2T = W2 — m2.a2
    ⇒ 2(m1.a1 + Fg) = W2 — m2.a2
    ⇒ 2 m1.a1 + 2Fg = W2 — m2.a2
    Kare­na a1 = 2a2 , maka :
    ⇒ 2 m1 (2a2) + 2Fg = W2 — m2.a2
    ⇒ 4 m1.a2 + 2Fg = W2 — m2.a2
    ⇒ 4 m1.a2 + m2.a2 + 2Fg = W2
    ⇒ (4m1+ m2) a2 = W2 - 2Fg

    ⇒ a2 = (W2 - 2Fg)/ (4m1+ m2)

    a2 = W2 - 2Fg 
    (4m1+ m2)

    Den­gan begi­tu per­cepatan ben­da per­ta­ma meru­pakan :

    a1 = 2(W2 - 2Fg)
     (4m1+ m2)

    Den­gan :
    a1 = per­cepatan ben­da per­ta­ma (m/s2)
    a2 = per­cepatan ben­da ked­ua (m/s2)
    W2 = berat ben­da ked­ua (N)
    Fg = gaya gesek ben­da 1 den­gan bidang (N)
    m1 = mas­sa ben­da per­ta­ma (kg)
    m2 = mas­sa ben­da ked­ua (kg)

Share ke Face­book »Share ke Twit­ter »
Cafeberita.com meru­pakan blog ihw­al materi bela­jar. Gunakan Kolom Search atau pen­car­i­an untuk men­da­p­atkan materi bergu­ru yang ingin dipela­jari.

Pos terkait