KOMPAS.com - Katrol adalah sebuah roda yang sekelilingnya diberi tali dan digunakan untuk mempermudah pekerjaan manusia.
Dalam fisika, katrol termasuk dalam pesawat sederhana.
Selain memudahkan dan meringankan pekerjaan mengangkat, katrol juga membantu untuk menurunkan beban yang berat.
Dikutip dari Big Bank Soal-Bahas Fisika SMA/MA (2013) oleh Edi Wahono, kasus pada sistem katrol licin menerapkan akan didapat:
atau
Baca juga: Katrol: Pengertian, Jenis, dan Prinsip Kerja
Rumus umum untuk menentukan percepatan (a) dan tegangan tali (T) pada dua benda yang terhubung pada tali yang dilewatkan katrol adalah:
dan
Selanjutnya, pada katrol yang menghubungkan beban bergesekan dengan permukaan bidang dan beban yang menggantung, rumusnya sebagai berikut:
pada bidang kasar
Kemudian, pada bidang yang memiliki sudut seperti gambar di bawah ini, rumusnya adalah:
pada bidang kasar
Keterangan:
a = percepatan sistem (massa A dan massa B)
T = tegangan tali; Ta = Tb = T
mb = massa b
ma = massa a
N = gaya normal
μ= koefisien gesekan
Baca juga: Jenis-jenis Pesawat Sederhana
Contoh soal 1
Perhatikan gambar di atas! Massa balok masing-masing m1 = 6 kg, dan m2 = 4 kg, serta massa katrol diabaikan. Jika permukaan bidang licin dan g = 10 m/s², maka percepatan sistem adalah ....
A. 0,5 m/s²
B. 2,0 m/s²
C. 2,5 m/s²
D. 4,0 m/s²
E. 5,0 m/s²
Diketahui:
= 6 kg
= 4 kg
g = 10 m/s²
Ditanyakan:
a = ...?
Pembahasan:
Jadi, percepatan sistem adalah 4 m/s². Jawaban (D).
Baca juga: Keuntungan Menggunakan Pesawat Sederhana
Contoh soal 2
Balok A yang massanya 5 kg, diletakkan pada bidang datar yang licin, balok B yang massanya 3 kg digantung dengan tali, dan dihubungkan dengan balok A melalui sebuah katrol. Jika g = 10 m/s², tentukan percepatan balok tersebut!
A. 3,50
B. 3,75
C. 4,00
D. 5,00
E. 5,25
Jadi, percepatan balok tersebut adalah 3,75 m/s². Jawaban (B).
Baca juga: Mengenal Tuas atau Pengungkit pada Pesawat Sederhana
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link https://t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.