SERI 17 OSN SMA

SERI SOAL DAN PEMBAHASAN 

OSN FISIKA SMA

 

Soal :

Sebuah mobil dengan massa 

m = 2 000 kg dikendarai dengan 

kecepatan konstan v = 36 km/jam. 

Anggap percepatan gravitasi 

bumi di tempat itu g = 10 m/s². 

Jika diketahui koefisien gesekan 

antara mobil dengan jalan adalah 0,07.

Tentukan daya minimum yang diperlukan 

mobil jika bergerak pada :

a)   Jalan mendatar

b)   Jalan menanjak 

    (kemiringan tan Ɵ = 0,05 )

c)   Jalan menurun 

    (kemiringan tan β = 0,05 )

 

(Petunjuk : gunakan pendekatan 

sudut kecil) 

Pembahasan :

 

Kita pastikan terlebih dahulu, mobil 

bergerak dengan kecepatan 

tetap. Berarti mobil bergerak dengan 

gerak lurus beraturan (GLB). 

Untuk memudahkan analisa, mari kita 

melukiskan terlebih dahulu 

gambaran soal. Agar mudah kita 

menentukan gaya yang bekerja. 

Bagian a)

Pada jalan mendatar (kemiringan 0⁰)

Menentukan gaya normal mobil, 

Mobil berjalan dengan GLB, 

Maka daya minimum, P_min : 

Bagian b)

Jalan menanjak, 

Tinjau sumbu y, 

Maka nilai gaya normal yang 

dialami mobil, 

Gaya gesek antara ban mobil 

dengan jalan, 

Mobil melakukan GLB, 

Maka daya minimumnya, 

Bagian c)

Jalan menurun, 

Untuk bagian ini kita terbantukan 

dengan penyelesaian bagian a) 

dan bagian b). Sekarang kita dapat 

melanjutkan dengan ringkas.

Maka daya minimum yang dibutuhkan, 

Demikianlah pembahasan soal olimpiade 

fisika kali dan semoga bermanfaat, 

terima kasih.