Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar

- April 20, 2017

Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar

 
Benda tegar merupakan istilah yng Suka dipakai dalam dunia Fisika bagi atau bisa juga dikatakan untuk menyatakan suatu benda yng tak akan berganti bentuknya sesudah diberikan suatu gaya pada benda itu. Dan yng dimaksud yang dengannya kesetimbangan benda tegar merupakan kondisi dimana suatu benda berada dalam keseimbangan rotasi (pengertiannya benda yang telah di sebutkan tak mengalami rotasi/pergerakan).
Syarat terjadinya kesetimbangan Benda Tegar :
1. Resultan gaya terhadap suatu titik sembarang percis yang dengannya nol.
ΣF = 0 2. Resultan momen gaya Perlu berharga nol
Στ = 0
Yang akan di sajikan kali ini beberapa semisal soal dan pemaparan mengenai keseimbangan benda tegar.
Contoh 1
Pada gambar berikut batang AB beratnya 100 N.
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Andai system dalam keadaan seimbang, berat beban w merupakan ...
Pembahasan:
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Diketahui:
Panjang batang AB (lAB) = lAO + lOB = 0,5 + 2 = 2,5 m
Berat batang (wt) = 100 N (berat batang terdapat atau terletak dititik pusat batang yakni pada titik P menjadikan AP = PB = ½ AB = ½ (2,5) = 1,25m)
Perhatikan gambar diatas, terdapat dua gaya yng bekerja pada batang AB yakni tegangan tali T dan wt yang dengannya poros berada dititik O.
lOB = 2 m
lop = OB – PB = 2 – 1,25 = 0,75 m
Ditanya: berat beban w
Jawab:
System dalam keadaan seimbang (∑τ = 0)
Yang dengannya kesepakatan: searah jarum jam (-) dan belawanan arah jarum jam (+), maka:
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Lantaran massa katrol diabaikan, maka w = T. Menjadikan w = 37,5 N
Contoh 2
Sebuah batang homogen AB yang dengannya panjang 40 cm dan berat 10 N. Pada ujung batang digantung beban seberat 20 N, batang ditahan oleh tali T menjadikan system seimbang. Andai sudut yng dibentuk oleh tali T 37°, maka hitunglah tegangan tali T!
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar
Pembahasan: Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Diketahui: berat beban (wB) = 20 N lAB = 40 cm = 0,4 m berat batang (Wb) = 10 N lAO = ½ lAB = ½ (0,4) = 0,2 m α = 37° Ditanya: tegangan tali T Jawab:
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar
Contoh 3 Sebuah batang homogen AC yang dengannya panjang panjang 4 m dan massanya 50 kg. Pada ujung C digantungkan beban yng massanya 20 kg. Batang ditahan oleh tali T menjadikan system seimbang. Andai jarak BC 1 m, maka hitunglah tegangan tali T! Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Pembahasan: Perhatikan gambar berikut, terdapat tiga gaya yng bekerja pada batang AC yakni tegangan tali T, berat batang, dan berat beban. Yang dengannya poros berada pada titik A. Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Diketahui: massa beban (mB) = 20 kg berat beban (wB) = mB.g = 20(10) = 200 N jarak beban terhadap poros: lAC = 4 m massa batang (mb) = 50 kg Berat batang (wb) = mb.g = 50(10) = 500 N Titik berat batang berada di titik O, menjadikan lAO = ½ lAC = ½ (4) = 2 m tali T dikaitkan pada titik B, menjadikan lAB = lAC – lBC = 4 – 1 = 3 m α = 30° Ditanya: tegangan tali T Jawab: Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar
Contoh 4 Sebuah balok bermassa 5 kg diletakkan diatas papan kayu yng bermassa 10 kg. Papan yang telah di sebutkan bertumpu pada kaki A dan C. Andai jarak beban dari kaki A 1 m dan panjang papan kayu 5 m, maka hitunglah gaya yng dialami oleh kaki A! Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Pembahasan: Berikut ilustrasi gaya-gaya yng bekerja pada papan yang telah di sebutkan. Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Perhatikan gambar diatas, terdapat empat buah gaya yng bekerja pada system yang telah di sebutkan, yakni NA, wb, wp, dan Nc. lantaran yng ditanyakan gaya normal pada kaki A ( NA ), maka poros berada di titik C. (Catatan: bagi atau bisa juga dikatakan untuk menentukan letak titik poros, ambilah gaya yng belum diketahui nilainya, akan tetapi tak ditanyakan dalam soal)
Diketahui: Panjang papan: lAC = 5 m massa balok (mb) = 5 kg berat balok (wb) = mb.g = 5(10) = 50 N jarak balok terhadap poros (titik C): lBC = lAC – lAB = 5 – 1 = 4 m massa papan (mp) = 10 kg Berat papan (wp) = mp.g = 10(10) = 100 N Titik berat papan berada di titik O, menjadikan lOC = ½ lAC = ½ (5) = 2,5 m Ditanya: Gaya normal pada kaki A ( NA ) Jawab: Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar
Contoh 5 Sebuah tangga seberat 400 N disandarkan pada dinding semisal gambar. Andai dinding licin dan lantai kasar, dan tangga tepat akan tergelincir maka hitunglah koefisien gesekan antara lantai dan tangga! Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Pembahasan: Berikut ilustrasi gaya-gaya yng bekerja pada tangga yang telah di sebutkan. Terdapat empat buah gaya yakni NB, wt, NA dan f (anak panah berwarna merah). Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Diketahui: Panjang papan: lAB = 10 m berat tangga (wt) = 400 N Titik berat tangga berada di titik O, menjadikan lOB = lOA = ½ lAB = ½ (10) = 5 m θ = 53° Ditanya: Koefisien gesekan antara tangga dan lantai (µ) Jawab: Jumlah gaya pada sumbu y (vertikal) dan sumbu x (horizontal) Perlu nol: Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Jumlah torsi di A Perlu nol (lantaran yng ditanyakan koefisien gesekan menjadikan bagi atau bisa juga dikatakan untuk membuat mudah perhitungan, kita pilih titik A menjdai poros). Perhatikan bahwasanya dalam mengerjakan soal wacana torsi, gaya yng memicu benda berputar haruslah tegak lurus yang dengannya lengannya. menjadikan NB dan wt Perlu dibuat tegak lurus yang dengannya papan (lihat anak panah berwarna biru)
Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar substitusikan nilai NB pada persamaan (1), menjadikan diperoleh: Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar Jadi koefisien gesekan antara tangga dan lantai sebesar 0,375


Sumber Rujukan Dan Gambar : http://www.jendelailmu.net/2017/02/contoh-soal-dan-pembahasan_27.html

Seputar Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar

Advertisement

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

 

Cari Artikel Selain Contoh Soal dan Pembahasan Kesetimbangan Benda Tegar