Beban yang beratnya 50 N tergantung pada 2 tali seperti ditunjukkan gambar (sin 37° = 0,6). Tentukan besar gaya tegangan tali T1 dan T₂!

 

Jawab

Untuk mengatasi masalah tersebut, langkah-langkah berikut dapat dilakukan:

Gambarlah diagram benda bebas dari sistem, yang menunjukkan semua gaya yang bekerja padanya. Dalam hal ini, ada tiga gaya: berat (50 N), dan gaya tarik pada kedua tali (T1 dan T2)

Pertimbangkan gaya yang bekerja dalam arah horizontal. Karena tidak ada percepatan dalam arah ini, gaya total harus nol. Oleh karena itu, T1cos(53°) = T2cos(37°).

Pertimbangkan gaya yang bekerja dalam arah vertikal. Karena sistem berada dalam kesetimbangan, gaya total dalam arah vertikal juga harus nol. Oleh karena itu, T1sin(53°) + T2sin(37°) = 50 N.

Gunakan identitas trigonometri sin(53°) = cos(37°) = 0,8 untuk menyederhanakan persamaan.

Selesaikan sistem persamaan untuk mencari T1 dan T2.

Dengan menggunakan langkah-langkah di atas, kita dapat menyelesaikan T1 dan T2:

 

T1cos(53°) = T2cos(37°)

T1sin(53°) + T2sin(37°) = 50 N

Mengganti sin(53°) = cos(37°) = 0,8:

T1(0,6) = T2(0,8)

T1(0,8) + T2(0,6) = 50 N

Memecahkan sistem persamaan menghasilkan:

T1 = 30 N

T2 = 40 N

Oleh karena itu, gaya tegangan pada tali adalah T1 = 30 N dan T2 = 40 N