Contoh Soal Analisis Gaya Berat
Contoh Soal Analisis Gaya Berat - Pada topik sebelumnya kalian belajar tentang analisis gaya gesek. Pada topik ini kalian akan belajar tentang analisis gaya berat. Ingatlah kembali pelajaran kelas VII tentang besaran pokok. Salah satu besaran pokok yang telah kalian pelajari adalah massa yang bersatuan kilogram (kg). Lalu, apa perbedaan antara massa dan berat? Simak ulasan berikut ini.
Massa merupakan ukuran jumlah zat yang dapat diukur menggunakan neraca. Massa termasuk dalam kelompok besaran skalar, yaitu besaran yang hanya mempunyai nilai. Dalam konteks dinamika, massa merupakan ukuran kelembaman suatu benda. Semakin besar massa suatu benda, semakin besar pula sifat kelembaman benda tersebut. Artinya, semakin besar kecenderungan benda untuk mempertahankan keadaan diam atau bergerak. Sebagai contoh, untuk memberikan percepatan yang sama, diperlukan gaya yang lebih besar pada benda yang bermassa besar dan berlaku sebaliknya. Benda yang bermassa besar akan lebih sulit dihentikan ketika bergerak dan berlaku sebaliknya. Berat sebuah benda adalah besarnya gaya gravitasi yang berpengaruh pada benda tersebut. Hal tersebut menunjukkan bahwa, berat sebuah benda dipengaruhi oleh besarnya gravitasi, sehingga nilainya tidak sama untuk semua tempat, bergantung besarnya percepatan gravitasi di tempat tersebut.
Berat merupakan besaran vektor, sehingga berat juga mempunyai arah. Satuan untuk berat dalam SI adalah Newton (N), sedangkan arah berat selalu menuju ke pusat bumi (planet). Satuan lain dari berat adalah dyne, dimana 1 N = 105 dyne. Alat yang digunakan untuk mengukur berat benda disebut dynamometer atau sering disebut neraca pegas. Secara matematis, berat benda dinyatakan sebagai berikut.
Keterangan:
w = berat benda (N);
m = massa benda (m); dan
g = percepatan gravitasi (m/s2);
w = berat benda (N);
m = massa benda (m); dan
g = percepatan gravitasi (m/s2);
Besarnya percepatan gravitasi di permukaan bumi adalah 9,8 m/s2. Jadi, untuk massa 1 kg benda di permukaan bumi memiliki berat sebesar 9,8 N.
Contoh Soal
Seorang astronot membawa perlengkapan dengan massa 100 kg ke bulan.
a. Berapakah berat beban tersebut di bumi? (anggap percepatan gravitasi di bumi 9,8 m/s2)
b. Berapakah berat beban tersebut di bulan? (percepatan gravitasi di bulan sekitar kali percepatan gravitasi bumi)
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 100 kg
gbumi = 9,8 m/s2
gbulan = gbumi = x 9,8 = 1,6 m/s2
Ditanyakan:
a. wbumi
b. wbulan
Jawab:
a. Nb. Na. Berapakah berat beban tersebut di bumi? (anggap percepatan gravitasi di bumi 9,8 m/s2)
b. Berapakah berat beban tersebut di bulan? (percepatan gravitasi di bulan sekitar kali percepatan gravitasi bumi)
Penyelesaian:
Diketahui:
m = 100 kg
gbumi = 9,8 m/s2
gbulan = gbumi = x 9,8 = 1,6 m/s2
Ditanyakan:
a. wbumi
b. wbulan
Jawab:
Jadi, berat astronot di bumi dan di bulan berturut-turut 980 N dan 160 N.
S1
Pilihan Tunggal
Perhatikan pernyataan di bawah ini.
1. Berat merupakan salah satu bentuk gaya.
2. Berat bersifat tetap.
3. Massa benda bersifat tetap.
4. Massa merupakan besaran vektor.
Pernyataan yang benar adalah ....
1. Berat merupakan salah satu bentuk gaya.
2. Berat bersifat tetap.
3. Massa benda bersifat tetap.
4. Massa merupakan besaran vektor.
Pernyataan yang benar adalah ....
S2
Pilihan Tunggal
Seorang anak melakukan percobaan dengan menggunakan neraca pegas dan diperoleh data berikut ini.
Massa X adalah ....
S3
Pilihan Tunggal
Berat seorang astronaut di bumi adalah 600 N. Jika percepatan gravitasi bulan adalah kali percepatan gravitasi di bumi, maka berat astronaut tersebut di bulan adalah ....
S4
Pilihan Tunggal
Apabila semakin tinggi suatu tempat dari permukaan bumi, maka ....
S5
Pilihan Tunggal
Salah satu superhero yang ada di dunia film adalah Superman. Misalnya Superman dilahirkan di suatu planet yang memiliki percepatan gravitasi 100 kali percepatan di bumi. Di planet tersebut, Superman dapat melompat setinggi 1,5 m. Nah, tinggi lompatan Superman di bumi adalah ....
S6
Pilihan Tunggal
Planet A dan B memiliki perbandingan percepatan gravitasi 2 : 3. Sebuah benda di planet A memiliki berat 600 N. Berat benda tersebut di planet B adalah ....
S7
Pilihan Tunggal
Jika massa benda 10 kg dalam pengaruh medan gravitasi 9,8 m/s2, maka berat benda tersebut adalah ....
S8
Pilihan Tunggal
Perhatikan tabel berikut.
Pernyataan di atas yang benar adalah ....
S9
Pilihan Tunggal
Seorang atlet angkat besi mampu mengangkat beban bermassa 120 kg saat di bumi. Jika percepatan gravitasi di suatu planet x kali percepatan gravitasi di bumi, maka massa yang mampu diangkat atlet di planet x adalah ....
S10
Pilihan Tunggal
Perbedaan mendasar antara massa dan berat adalah ....