Dua buah balok bermassa sama, m dihubungkan dengan seutas tali dan ditempatkan pada bidang miring melalui sebuah katrol yang tidak bermassa. Hitung percepatan benda dan tegangan tali!
Penyelesaian :
Kita anggap benda bergerak ke kiri. Lihat gambar B dan perhatikan gaya-gaya yang bekerja pada benda benda. Untuk menyelesaikan soal ini kita akan berkonsentrasi pada arah yang sejajar dengan bidang miring saja. Gaya normal saling menghapus dengan komponen gaya berat arah sumbu garis normal ini.
Perlu di ingat! Kedua benda terletak dalam satu sistem katrol, sehingga besar TA = TB= T dan aA = aB = a . Sekarang perhatikan penurunan rumus untuk masing-masing benda di bawah :
Benda A :
∑FA = mA . aA
mA g sin α - TA = mA. a
T = mA g sin α - mA . a …….(1)
Benda B :
∑FB = mB . aB
TB - mB g sin β = mB . a
T = mB g sin β + mB . a …….(2)
Dari persamaan (1) dan (2) di peroleh :
TA = TB
mA g sin α - mA . a = mB g sin β + mB . a
mA g sin α - mB g sin β = mA . a + mB . a
g (mA sin α - mB sin β) = (mA+ mB) a
Karena mA = mB = m maka :
m g (sin α - sin β) = 2 m a
a = g (sin α - sin β) /2
Dan Tegangan tali dapat di cari :
Gunakan salah satu persamaan di atas, misalkan kita gunakan persamaan (2) maka :
T = mB g sin β + mB . a
T = mB g sin β + mB . g (sin α - sin β)/2
T = (2mBB g sin β +mB g (sin α - sin β) )/2
T = (2 B g sin β +mB g sin α - mB g sin β )/2
T = (m g sin β +m g sin α )/2
T = m g ( sin α + sin β )/2
