Partikel pada Lengkungan Licin dengan Gaya Konstan

Sebuah partikel bermassa $m$ meluncur di atas sebuah lengkungan logam licin (titik $B$ adalah titik terendah lintasan) yang berbentuk setengah lingkaran dengan jari-jari $R$. Selama partikel meluncur pada lengkungan, dua buah gaya $F_1$ dan $F_2$ bekerja pada partikel. Diketahui besar kedua gaya konstan, arah $F_1$ selalu menyinggung lengkungan, sedangkan arah $F_2$ konstan membentuk sudut $\beta$ terhadap garis horizontal.Jika partikel dilepaskan di titik $A$, dan percepatan gravitasi adalah $g$, tentukan:

1. (a)
   Usaha total oleh gaya $F_1$ dan $F_2$ ketika partikel sampai ke titik $B$. Nyatakan jawaban Anda dalam $F_1$, $F_2$, $R$, dan $\beta$.
2. (b)
   Besar gaya kontak antara massa dengan lengkungan di titik $B$. Nyatakan jawaban Anda dalam $F_1$, $F_2$, $m$, $g$, $R$, dan $\beta$.
3. (c)
   Besar gaya $F_2$ jika laju partikel di titik $B$ sama dengan nol. Nyatakan jawaban Anda dalam $F_1$ dan $\beta$. Petunjuk: Diketahui $\int \sin \theta d\theta =-\cos \theta +C$ dan $\int \cos \theta d\theta =\sin \theta +C$

Halaman ini menampilkan pernyataan soal. Gunakan Bank Soal untuk memilih soal lain atau buka AI Tutor untuk membahas soal ini.