Soal nomor 2. Sebuah batang AB panjangnya 5 meter bersandar pada dinding di titik B. sudut yang dibentuk oleh batang AB dengan alasnya adalah 60 derajat dan berat batang W. jika pada saat tersebut batang AB tepat akan tergelincir, dinding dan lantai dalam keadaan kasar, tentukanlah koefisien gesekan antara batang dan bidang di titik A dan B.
Penyelesaian Fisika:
Soal ini sebenarnya sedikit lebai, karena tidak diberi tempe eh diberitahu apakah koefisien gesekan dinding dengan lantai sama atau tidak. Hanya saja, jika koefisien gesekan dinding dan lantai tidak sama, maka kami yakin pembuat soal pun tidak akan dapat menyelesaikannya hanya berdasarkan data soal.
Karena itu, kita anggap koefisien gesekan dinding dan lantai sama sebesar μ. Mari kita gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada sistem, lalu kita gunakan syarat kesetimbangan.

Komponen gaya pada sumbu - x:ΣFx=0NB=fANB=μNA.........(1)gaya gesekan di B: fB=μNB gantikan NB dari persamaan (1) maka: fB=μ(μNA)fB=μ2NA......(2)Komponen gaya pada sumbu - y:ΣFy=0W=fB+NAganti fB dari persamaan 2W=μ2NA+NAW=NA(μ2+1)....(3) Langkah terakhir, kita gunakan jumlah momen gaya di titik A = 0.ΣτA=0NBsin60o(L)+fBcos60o(L)=Wcos60o(0,5L)ganti W dari persamaan (3)ganti fB dari persamaan (2)μ.NA(0,5√3)+μ2NA(0,5)=NA(μ2+1).(0,5)(0,5)coret 0,5 NA lalu kali 22√3μ+2μ2=1+μ2μ2+2√3μ−1=0Kita gunakan rumus abc:1μ2+2√3μ−1=0a=1,b=2√3,c=−1μ=−b±√b2−4ac2aμ=−2√3±√(2√3)2−4(1)(−1)2(1)μ=−2√3±√162μ=4−2√32=2−√3μ=2−1,73≈0,27Semoga bermanfaat.
Lihat juga SOAL DAN PENYELESAIAN UJI KOMPETENSI 1.4 NO 3
baca juga soal Kesetimbangan berikut: Koleksi soal Kesetimbangan benda Tegar