Rumus The King Gaya Kontak Pada 3 Buah Balok Di Atas Bidang Datar Kasar

Pada kesempatan kali ini, saya akan membahas masalah gaya kontak pada balok-balok yang bersentuhan.

Contoh soal di bawah ini, pernah keluar dalam soal ulangan Fisika saya tahun 1992 dulu banget ya. Guru Fisika saya di SMAN 3 Bandung saat itu adalah Bapak Tata Santana. kabar terakhir, beliau juga masih mengajar dan menjadi koordinator guru Fisika di LBB Sony Sugema College. Soal ini juga ada di buku Marthen Kanginan saat itu. Saya belum ngecek di buku jaman now nya.. Tapi masih ada khan? 😀

Soal

Tiga buah balok bermasa 2 kg, 3kg, dan 4 kg ditarik dengan gaya F sebesar 18 N di atas bidang permukaan kasar dengan koefisien gesek 0,1. Besar gaya kontak antara balok yang bersentuhan adalah :
A. 14 N dan 8 N D. 3 N dan 4 N
B. 8 N dan 14 N E. 14 N dan 13 N
C. 2 N dan 3 N

Penyelesaian

Dengan menggunakan Rumus The King, dengan cepat kita dapatkan jawabannya A

Logika nginget rumusnya juga gampang kok, selalu tinjau sistem balok-balok setelahnya :

Gaya kontak pada balok A, tinjau massa balok B dan C
gaya kontak pada Balok B, tinjau massa balok C

Masalahnya, kita harus benar-benar paham bagaimana Rumus The King tersebut diturunkan. Sebab, rumus tersebut tidak bisa dipakai jika soal diatas berbentuk essay, dengan banyak pertanyaan lain, seperti berapa percepatan sistem balok? berapa gaya gesek yang bekerja pada tiap balok? berapa besar gaya kontak antara balok-balok yang bersentuhan? Berapa Resultan gaya yang bekerja pada tiap balok? Untuk itu, kita harus menggali konsep dasar Hukum Newton 2 pada soal ini…