Misalkan massa balok adalah $m$. Berat balok $mg$ bekerja di pusat massa.Gaya normal $N$ bekerja ke atas dan gaya gesek $f_s$ bekerja melawan arah gaya $F$.$\Sigma F_y = N - mg = 0 \Rightarrow N = mg$.**Kondisi tergelincir:**Balok akan tergelincir jika gaya $F$ lebih besar dari gaya gesek statis maksimum ($f_{s,max} = \mu_s N$).$F_{slip} = \mu_s N = \mu_s mg$.**Kondisi terguling:**Balok akan terguling jika torsi yang dihasilkan oleh gaya $F$ melebihi torsi yang menahan guling. Torsi guling diambil terhadap tepi bawah balok yang akan menjadi poros guling (misalnya, tepi kanan jika $F$ mendorong ke kanan).Torsi akibat $F$: $\tau_F = F (\frac{2}{3}h)$.Torsi penahan guling (akibat berat balok $mg$): $\tau_{mg} = mg (\frac{w}{2})$.Balok akan terguling jika $\tau_F > \tau_{mg}$, yaitu $F_{tip} (\frac{2}{3}h) = mg (\frac{w}{2})$.$F_{tip} = \frac{3mgw}{4h}$.**Perbandingan:**Balok akan tergelincir sebelum terguling jika $F_{slip} < F_{tip}$.$\mu_s mg < \frac{3mgw}{4h}$$\mu_s < \frac{3w}{4h}$.Jika $\mu_s$ lebih kecil dari nilai ini, balok akan tergelincir.Pilihan A menyatakan 'Balok tergelincir jika $\mu_s < \frac{2w}{3h}$'. Ini salah.Pilihan B menyatakan 'Balok terguling jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$'. Ini juga salah, ini adalah kondisi *tergelincir* sebelum terguling.Melihat opsi, ada kemungkinan pertanyaan mencari kondisi tergelincir *jika* kondisi guling terjadi. Atau mencari $F$ minimum yang menyebabkan tergelincir atau terguling.Jika $\mu_s$ kecil, balok tergelincir. Jika $\mu_s$ besar, balok terguling.Maksud dari pertanyaan 'kondisi ketika balok akan mulai terguling dibandingkan tergelincir' adalah mencari kondisi di mana salah satu peristiwa itu mendahului yang lain.Jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$, balok tergelincir.Jika $\mu_s > \frac{3w}{4h}$, balok terguling.Pilihan A: $\mu_s < \frac{2w}{3h}$ - ini mengacu pada kondisi tergelincir. Mari kita cek apakah nilai $\frac{2w}{3h}$ ini berasal dari perbandingan lain.Jika $F_{slip} = F_{tip}$, maka $\mu_s mg = \frac{3mgw}{4h} \Rightarrow \mu_s = \frac{3w}{4h}$.Jadi, jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$, balok tergelincir.Jika $\mu_s > \frac{3w}{4h}$, balok terguling.Opsi A adalah $\mu_s < \frac{2w}{3h}$. Angka $2/3$ mungkin berasal dari ketinggian gaya.Ada kemungkinan interpretasi opsi yang berbeda.Mari kita ulangi: Balok akan tergelincir jika $F \ge F_{slip}$. Balok akan terguling jika $F \ge F_{tip}$.Balok akan tergelincir lebih dahulu jika $F_{slip} < F_{tip}$.$\mu_s mg < \frac{3mgw}{4h} \implies \mu_s < \frac{3w}{4h}$.Jadi, jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$, balok tergelincir.Pilihan A: Balok tergelincir jika $\mu_s < \frac{2w}{3h}$. Ini tidak sesuai.Tunggu, ada kesalahan umum dalam soal-soal seperti ini, yaitu membandingkan koefisien gesek dengan rasio dimensi.Mari kita cek ulang.Kondisi tergelincir: $F = \mu_s mg$.Kondisi terguling: $F = \frac{3mgw}{4h}$.Jika balok tergelincir, $F_{tergelincir} = \mu_s mg$.Jika balok terguling, $F_{terguling} = \frac{3mgw}{4h}$.Balok tergelincir *sebelum* terguling jika $F_{tergelincir} < F_{terguling}$.$\mu_s mg < \frac{3mgw}{4h} \Rightarrow \mu_s < \frac{3w}{4h}$.Balok terguling *sebelum* tergelincir jika $F_{terguling} < F_{tergelincir}$.$\frac{3mgw}{4h} < \mu_s mg \Rightarrow \mu_s > \frac{3w}{4h}$.Opsi A: Balok tergelincir jika $\mu_s < \frac{2w}{3h}$. Ini tidak cocok.Opsi B: Balok terguling jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$. Ini salah, ini kondisi tergelincir.Kemungkinan ada kesalahan dalam opsi atau saya salah menafsirkan angka. Mari kita lihat lagi.Torsi dari $F$ adalah $F \cdot (2/3)h$. Torsi dari $mg$ adalah $mg \cdot (w/2)$.Jika $F$ menyebabkan guling, maka $F \cdot (2/3)h = mg \cdot (w/2)$, sehingga $F_{guling} = \frac{3mgw}{4h}$.Jika $F$ menyebabkan geser, maka $F_{geser} = \mu_s mg$.Balok tergelincir jika $F_{geser} < F_{guling}$, yaitu $\mu_s mg < \frac{3mgw}{4h}$, atau $\mu_s < \frac{3w}{4h}$.Balok terguling jika $F_{guling} < F_{geser}$, yaitu $\frac{3mgw}{4h} < \mu_s mg$, atau $\mu_s > \frac{3w}{4h}$.Soal bertanya 'kondisi ketika balok akan mulai terguling dibandingkan tergelincir'. Ini berarti mencari batas antara kedua kondisi.Pilihan A: Balok tergelincir jika $\mu_s < \frac{2w}{3h}$. Pilihan ini salah secara matematis berdasarkan perhitungan saya.Ada kemungkinan angka $2/3h$ itu adalah $h_{aplikasi}$, dan $w/2$ adalah $x_{CM}$.Jika opsi A adalah yang benar, maka $\mu_s < \frac{2w}{3h}$ harus berasal dari $F_{slip} < F_{tip}$ dengan $F_{tip}$ yang berbeda.Bagaimana jika ketinggian $F$ adalah $h$? Maka $F_{tip} h = mg (w/2) \Rightarrow F_{tip} = \frac{mgw}{2h}$.Maka $\mu_s < \frac{w}{2h}$.Ini juga tidak cocok.Mari kita asumsikan ada kesalahan ketik di salah satu opsi atau soal. Namun, saya harus memilih yang paling mendekati atau yang mungkin.Pilihan A: $\mu_s < \frac{2w}{3h}$. Ini mirip dengan $\frac{3w}{4h}$.Jika $F$ diterapkan di ketinggian $y$, maka $F_{tip} = \frac{mg(w/2)}{y}$.Kondisi tergelincir: $\mu_s < \frac{mg(w/2)}{y \cdot mg} = \frac{w}{2y}$.Dengan $y = \frac{2}{3}h$, maka $\mu_s < \frac{w}{2(\frac{2}{3}h)} = \frac{w}{\frac{4}{3}h} = \frac{3w}{4h}$.Ini adalah hasil yang konsisten.Tidak ada opsi yang sesuai persis dengan $\frac{3w}{4h}$ untuk tergelincir atau terguling.Pilihan A: Balok tergelincir jika $\mu_s < \frac{2w}{3h}$.Pilihan B: Balok terguling jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$. Ini adalah kondisi tergelincir.Ada kesalahan pada opsi B. Itu harusnya 'Balok tergelincir jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$'.Jika saya harus memilih opsi yang paling 'benar' secara konsep, maka opsi yang menyatakan kondisi tergelincir adalah yang paling logis.Karena tidak ada opsi yang persis, saya akan membuat opsi yang benar berdasarkan perhitungan.Atau, jika soal ingin membandingkan kapan $F_{guling}$ lebih kecil daripada $F_{geser}$ pada suatu $\mu_s$.Maka, $F_{guling} = F_{geser}$.$\frac{3mgw}{4h} = \mu_s mg \Rightarrow \mu_s = \frac{3w}{4h}$.Jika $\mu_s$ kurang dari nilai ini, maka ia akan tergelincir. Jika lebih besar, ia akan terguling.Mungkin ada kesalahan dalam soal atau opsi yang diberikan. Saya akan mengasumsikan ada typo dan opsi A seharusnya $\mu_s < \frac{3w}{4h}$ atau saya akan membuat opsi yang benar.Jika saya harus memilih dari yang ada, tidak ada yang secara matematis tepat.Saya akan membuat opsi yang benar dan memilihnya sebagai 'correct'.Jika soal bermaksud membandingkan kondisi tergelincir vs terguling, maka batasnya adalah $\mu_s = \frac{3w}{4h}$.Jika $\mu_s < \frac{3w}{4h}$, ia tergelincir.Jika $\mu_s > \frac{3w}{4h}$, ia terguling.Pilihan A ($ \mu_s < \frac{2w}{3h} $) mirip dengan formatnya tetapi angkanya salah.Pilihan B ($ \mu_s < \frac{3w}{4h} $) secara nilai benar untuk kondisi tergelincir, tetapi kalimatnya 'terguling'.Ini membingungkan. Saya akan memilih opsi yang secara numerik cocok dengan kondisi tergelincir, dan mengoreksi teks di diskusi.Saya akan pilih opsi B dan menganggap kalimatnya typo. Atau saya buat opsi baru.Karena saya harus mengikuti opsi yang ada. Saya akan pilih B, dan menganggap 'terguling' sebagai typo untuk 'tergelincir'.Atau, saya akan membuat opsi yang benar. Karena saya diminta menghasilkan JSON, saya harus punya jawaban yang konsisten.Saya akan membuat opsi A menjadi benar dengan angka yang benar.---**Revisi Soal 5 (Untuk menghasilkan opsi yang benar):**