Bidang Miring
Selesaikan percepatan ramp, mg sinθ, gaya normal, dan μ minimum. Termasuk rumus terlihat dan solusi langkah demi langkah.
Rumus utama
a = g sin(theta), N = mg cos(theta), mu_min = tan(theta)
Bagaimana menyelesaikan soal bidang miring?
Uraikan berat: F∥ = mg sinθ sejajar bidang ke bawah dan N = mg cosθ tegak lurus bidang. Tanpa gesekan, a = g sinθ. Dengan gesekan kinetik saat meluncur ke bawah, a = g(sinθ − μ cosθ). Agar tetap diam dibutuhkan μ_s ≥ tanθ.
Tentang alat ini
Selesaikan percepatan ramp, mg sinθ, gaya normal, dan μ minimum. Halaman ini menampilkan rumus, satuan, dan solusi langkah demi langkah agar setiap nilai bisa dicek.
Cara menggunakan kalkulator ini
- Pilih peubah yang ingin Anda selesaikan dan pastikan nilai mana yang sudah diketahui.
- Masukkan input dalam satuan yang konsisten sebelum menghitung.
- Periksa apakah hasilnya masuk akal secara fisika dengan membandingkannya dengan input.
- Gunakan uraian langkah demi langkah untuk melihat bagaimana rumus disusun dan dihitung.
Contoh terkerjakan
Contoh 1: percepatan tanpa gesekan pada 30°
Dengan g = 9,8 m/s² dan θ = 30°, a = 9,8 sin(30°) = 9,8 × 0,5 = 4,9 m/s² menuju bawah bidang. Massa saling meniadakan pada percepatan bidang tanpa gesekan.
Contoh 2: gaya sejajar untuk 2,0 kg pada 30°
F∥ = mg sinθ = (2,0)(9,8)(0,5) = 9,8 N menuju bawah bidang. Periksa: a = 4,9 m/s² dan F = ma = 9,8 N.
Contoh 3: μ minimum agar tertahan pada 30°
μ_s,min = tan(30°) ≈ 0,577. Koefisien statis yang lebih kecil membuat balok mulai meluncur.
Pertanyaan yang sering diajukan
Bagaimana mencari gaya normal pada bidang miring?
Untuk benda diam atau meluncur di bidang tanpa gaya tegak lurus lain, N = mg cosθ. Pada permukaan horizontal θ = 0° sehingga N = mg.
Berapa koefisien gesekan agar balok tidak meluncur?
Koefisien statis minimum adalah μ_s,min = tanθ. Ini diperoleh dengan menyamakan mg sinθ = μ_s N = μ_s mg cosθ.
Bagaimana gesekan kinetik mengubah percepatan?
Saat meluncur ke bawah: a = g(sinθ − μ_k cosθ). Jika μ_k cosθ > sinθ, percepatan neto mengarah ke atas bidang (atau benda melambat saat turun).
Apakah sudut harus dalam derajat atau radian?
Masukkan derajat pada kalkulator ini; perhitungan mengonversi ke radian di dalam sinus dan kosinus. Jangan mencampur mode derajat/radian kalkulator saat memeriksa secara manual.