Soal 1:
Untuk Sistem di bawah ini, jika berat batang pejal 40 N dan berat beban 60 N. Tentukan besar T1, T2 dan T3!
Untuk Sistem di bawah ini, jika berat batang pejal 40 N dan berat beban 60 N. Tentukan besar T1, T2 dan T3!
jawab:
Sistem dalam keadaan setimbang maka gaya-gaya yang bekerja pada titik A dan batang seperti gambar di bawah ini
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu y membertikan,
T2 sin 450 = 60 N
T2 = 60/sin 450 = 60√2 N
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu x membertikan,
T1 = T2 cos 450 = (60√2 N) cos 450 = 60 N
Batang dalam keadaan setimbang dengan mengambil poros di titik B, maka
ΣτB = 0
– T2L + (T3 sin 300) x L + (40N) x (½ L cos 450) = 0
– (60√2 N)L + T3 (½L) – (20N) L (½√2) = 0
T3 = 140√2 N
Sistem dalam keadaan setimbang maka gaya-gaya yang bekerja pada titik A dan batang seperti gambar di bawah ini
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu y membertikan,
T2 sin 450 = 60 N
T2 = 60/sin 450 = 60√2 N
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu x membertikan,
T1 = T2 cos 450 = (60√2 N) cos 450 = 60 N
Batang dalam keadaan setimbang dengan mengambil poros di titik B, maka
ΣτB = 0
– T2L + (T3 sin 300) x L + (40N) x (½ L cos 450) = 0
– (60√2 N)L + T3 (½L) – (20N) L (½√2) = 0
T3 = 140√2 N
Soal 2:
Sistem pada gambar dalam keadaan setimbang statis. Tentukan besar T1, T2 dan berat batang!
Jawab:
Diagram gaya yang bekerja pada sistem seperti ditunjukan pada gambar
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu y memberikan
T2y = 100 N = T2 cos 450
T2 = 100 N/cos 450 = 100√2 N
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu x memberikan
T1 = T2x = T2 sin 450
T2 = (100√2 N) sin 450 = 100 N
Gaya-gaya yang bekerja pada batang memberikan torsi pada titik B, maka
ΣτB = 0
(T2 sin 370)L – w(½ Lcos 370) = 0
(100 N)(3/5) = w (1/2)(4/5)
w = 150 N
Soal 3:
Diagram gaya yang bekerja pada sistem seperti ditunjukan pada gambar
T2y = 100 N = T2 cos 450
T2 = 100 N/cos 450 = 100√2 N
Gaya-gaya yang bekerja pada titik A untuk sumbu x memberikan
T1 = T2x = T2 sin 450
T2 = (100√2 N) sin 450 = 100 N
Gaya-gaya yang bekerja pada batang memberikan torsi pada titik B, maka
ΣτB = 0
(T2 sin 370)L – w(½ Lcos 370) = 0
(100 N)(3/5) = w (1/2)(4/5)
w = 150 N
Soal 3:
Sebuah balok batang seragam diengsel pada tanah dan berdiri tegak seperti pada sistem gambar di bawah ini. Tentukan besar T1, T2 dan gaya-gaya yang bekerja pada engsel!
Jawab:
Gaya-gaya bebas yang bekerja pada benda ditunjukkan pada gambar di bawah ini,
Dari sistem benda 100 N, kita peroleh
T1 – 100 N = 0
T1 = 100 N
Dengan mengambil poros pada titik A, kita rumuskan
ΣτA = 0
T2x (L/2) + (– T1L) = 0
T2 (cos 370) = 2(100 N)
T2 = 250 N
Jumlah gaya-gaya pada sumbu x sama dengan nol
ΣFx = 0
T1 + Fx – T2x = 0
Fx = T2x – T1 = T2 (cos 370) – 100 N
Fx = (250 N)(cos 370) – 100 N
Fx = 100 N
Jumlah gaya-gaya pada sumbu x sama dengan nol
ΣFy = 0
Fy – T2y = 0
Fy = T2 sin 370 = (250 N) sin 370
Fy = 150 N
Jawab:
Gaya-gaya bebas yang bekerja pada benda ditunjukkan pada gambar di bawah ini,
Dari sistem benda 100 N, kita peroleh
T1 – 100 N = 0
T1 = 100 N
Dengan mengambil poros pada titik A, kita rumuskan
ΣτA = 0
T2x (L/2) + (– T1L) = 0
T2 (cos 370) = 2(100 N)
T2 = 250 N
Jumlah gaya-gaya pada sumbu x sama dengan nol
ΣFx = 0
T1 + Fx – T2x = 0
Fx = T2x – T1 = T2 (cos 370) – 100 N
Fx = (250 N)(cos 370) – 100 N
Fx = 100 N
Jumlah gaya-gaya pada sumbu x sama dengan nol
ΣFy = 0
Fy – T2y = 0
Fy = T2 sin 370 = (250 N) sin 370
Fy = 150 N
Post a Comment for "Soal kesetimbangan benda tegar dan penyelesaiannya 3"
Sobat Fisika! Berikan Komentar di kolom komentar dengan bahasa yang sopan dan sesuai isi konten...Terimasih untuk kunjunganmu di blog ini, semoga bermanfaat!