Gerak Partikel Menaiki Pasak Segitiga Licin

Sebuah massa $m$$a$ (anggap massa titik) bergerak mendekati sebuah pasak $m$$b$ dengan kecepatan awal $v_{0}$ . Pasak berbentuk segitiga sama kaki dengan sudut $\alpha$ dan panjang sisi $l$. Anggap semua sistem licin. Anggap juga transisi massa $m$$a$ saat menaiki pasak $m$$b$ di titik $A$ mulus (tidak terjadi kehilangan energi). Demikian juga di titik $B$ dan titik $C$. Anggap juga kecepatan $m$$a$ selalu cukup kecil sedemikian sehingga jika massa $m$$a$ berhasil melewati titik B, maka massa $m$$a$ tidak terlepas dari lintasan. (a) Hitung kecepatan massa $m$$a$ relatif terhadap pasak $m$$b$ , saat massa $m$$a$ mulai menaiki sisi $A$$B$ (saat $m$$a$ di titik $A$). Nyatakan jawaban anda dalam $v_{0}$ , $m$$a$ , $m$$b$ , dan $\alpha$. (b) Setelah massa $m$$a$ berada di sisi $A$$B$, maka massa $m$$a$ akan dipercepat, demikian juga pasak. Gunakan konvensi berikut: percepatan massa $m$$a$ relatif terhadap pasak $m$$b$ diberikan oleh $a_{1}$ , akan bernilai positif jika percepatannya ke atas (ke arah $B$), dan percepatan pasak $m$$b$ relatif terhadap bumi diberikan oleh $a_{2}$ , akan bernilai positif jika percepatannya ke kanan. Hitung percepatan $a_{1}$ dan $a_{2}$ . (nyatakan dalam $g$, $m$$a$ , $m$$b$ , dan $\alpha$) (c) Hitung kecepatan minimum dari $v_{0}$ agar massa $m$$a$ bisa mencapai titik $B$. (d) Jika kecepatan awal massa $m$$a$ persis sama dengan kecepatan minimum pada soal (c), hitung waktu yang dibutuhkan ($t$$n$$a$$i$$k$ ) agar massa $m$$a$ bisa mencapai titik $B$ dihitung dari saat massa melewati titik $A$. (e) Jika kecepatan awal massa $m$$a$ lebih kecil daripada kecepatan minimum pada soal (c), hitung kecepatan akhir $m$$a$ dan $m$$b$ (saat $m$$a$ sudah meninggalkan pasak $m$$b$ ). (f) Jika kecepatan awal massa $m$$a$ hanya sedikit lebih besar daripada kecepatan minimum pada soal (c), sehingga kecepatan massa $m$$a$ di titik $B$ (relatif terhadap pasak) hampir nol, tetapi cukup membuat massa $m$$a$ mulai menuruni sisi $B$$C$, hitung waktu yang dibutuhkan ($t$$t$$u$$r$$u$$n$ ) agar massa $m$$a$ bisa mencapai titik $C$. Waktu dihitung dari saat massa meninggalkan titik $B$. (g) Jika kecepatan awal massa $m$$a$ lebih besar daripada kecepatan minimum pada soal (c), hitung kecepatan akhir $m$$a$ dan $m$$b$ (saat $m$$a$ sudah meninggalkan pasak $m$$b$ ). Join Grup WA Komunitas melalui link berikut https://chat.whatsapp.com/LKD157V4Tt4JOsNMEWBaPj a. Hitung kecepatan massa $m$$a$ relatif terhadap pasak $m$$b$ , saat massa $m$$a$ mulai menaiki sisi $A$$B$ (saat $m$$a$ di titik $A$). Nyatakan jawaban anda dalam $v_{0}$ , $m$$a$ , $m$$b$ , dan $\alpha$. b. Setelah massa $m$$a$ berada di sisi $A$$B$, maka massa $m$$a$ akan dipercepat, demikian juga pasak. Gunakan konvensi berikut: percepatan massa $m$$a$ relatif terhadap pasak $m$$b$ diberikan oleh $a_{1}$ , akan bernilai positif jika percepatannya ke atas (ke arah $B$), dan percepatan pasak $m$$b$ relatif terhadap bumi diberikan oleh $a_{2}$ , akan bernilai positif jika percepatannya ke kanan. Hitung percepatan $a_{1}$ dan $a_{2}$ . (nyatakan dalam $g$, $m$$a$ , $m$$b$ , dan $\alpha$) c. Hitung kecepatan minimum dari $v_{0}$ agar massa $m$$a$ bisa mencapai titik $B$. d. Jika kecepatan awal massa $m$$a$ persis sama dengan kecepatan minimum pada soal (c), hitung waktu yang dibutuhkan ($t$$n$$a$$i$$k$ ) agar massa $m$$a$ bisa mencapai titik $B$ dihitung dari saat massa melewati titik $A$. e. Jika kecepatan awal massa $m$$a$ lebih kecil daripada kecepatan minimum pada soal (c), hitung kecepatan akhir $m$$a$ dan $m$$b$ (saat $m$$a$ sudah meninggalkan pasak $m$$b$ ). f. Jika kecepatan awal massa $m$$a$ hanya sedikit lebih besar daripada kecepatan minimum pada soal (c), sehingga kecepatan massa $m$$a$ di titik $B$ (relatif terhadap pasak) hampir nol, tetapi cukup membuat massa $m$$a$ mulai menuruni sisi $B$$C$, hitung waktu yang dibutuhkan ($t$$t$$u$$r$$u$$n$ ) agar massa $m$$a$ bisa mencapai titik $C$. Waktu dihitung dari saat massa meninggalkan titik $B$. g. Jika kecepatan awal massa $m$$a$ lebih besar daripada kecepatan minimum pada soal (c), hitung kecepatan akhir $m$$a$ dan $m$$b$ (saat $m$$a$ sudah meninggalkan pasak $m$$b$ ). Join Grup WA Komunitas melalui link berikut https://chat.whatsapp.com/LKD157V4Tt4JOsNMEWBaPj