Sebuah katrol pejal homogen digantung pada sumbunya dan tepi katrol dililitkan tali, kemudian ujung tali ditarik dengan gaya F = 15 N seperti gambar di samping. Jika massa katrol 6 kg dan jari-jari katrol 5 cm, hitung panjang tali setelah ditarik selama 2 sekon!

<p>Jawaban yang benar adalah 50/3 m.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>mk = 4 kg</p><p>r = 20 cm = 0,2 m</p><p>silinder pejal (k = 1/2)</p><p>mb = 10 kg</p><p>t = 2 s</p><p>vo = 0 m/s</p><p>&nbsp;</p><p>DItanya:</p><p>s = ..?</p><p>&nbsp;</p><p>Pembahasan:</p><p>Percepatan sistem benda dan katrol dapat dicari dengan persamaan:</p><p>a = &nbsp;ΣF/(mb + k.mk)</p><p>&nbsp;</p><p>ket:</p><p>a = percepatan sistem (m/s²)</p><p>ΣF = total gaya yang mempengaruhi gerak sistem (N)</p><p>mb = massa beban (kg)</p><p>k = tetapan bentuk benda&nbsp;</p><p>mk = massa katrol (kg)</p><p>&nbsp;</p><p>1) Menghitung percepatan sistem benda dan katrol</p><p>a = &nbsp;ΣF/(mb + k.mk)</p><p>a = mb.g/(mb + k.mk)</p><p>a = 10.10/(10 + 1/2 . 4)</p><p>a = 100/12</p><p>a = 25/3 m/s²</p><p>&nbsp;</p><p>2) Menghitung panjang tali setelah 2 s</p><p>s = vo.t + 1/2.a.t²</p><p>s = 0 . 2 + 1/2 . 25/3 . 2²</p><p>s = 50/3 m</p><p>&nbsp;</p><p>Oleh karena itu, &nbsp;panjang tali tersebut adalah 50/3 m.</p>