file · Web viewKe atas di kanan poros = berlawanan jarum jam Ke bawah di kanan poros =...
Transcript of file · Web viewKe atas di kanan poros = berlawanan jarum jam Ke bawah di kanan poros =...
KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
A. Keseimbangan Partikel
Syarat keseimbangan partikel
∑ F x=0dan∑ F y=0
Fx = komponen gaya pada sumbu X
Fy = komponen gaya pada sumbu Y
Aplikasi:
- Sebuah bingkai lukisan dengan massa 0,6 kg tergantung dengan tali seperti pada gambar berikut.
Tentukan :
T1 T2
300
F1 F2
B. Keseimbangan Tiga Gaya γ
F1+F2+F3=0 β α
F1
sinα=F2
sin β=F3
sin γ
F3
Aplikasi:
- Jika massa benda 4 kg dan sistem dalam keadaan setimbang, maka tentukan besar tegangan tali T1, T2, T3
dan T4.
T4 600
T3 300 T2
T1
4 kg
- Benda seberat 400 N digantung seperti sistem pada gambar di atas. Tentukan tegangan tali-tali
penahannya.
370 570
400 N
C. Dinamika Rotasi
Copyright ©Nano Hertanto 2012 1 | 0 5 - M a y - 2 3 7 : 5 6 : 2 8 A M
1. Torsi atau momen gaya (τ) adalah hasil kali antara gaya dengan lengan momennya.
τ=F .d
τ = momen gaya (Nm)
F = gaya (N)
d = lengan momen gaya (m)
momen gaya (τ) bernilai positif jika searah putaran jarum jam dan sebaliknya.
Mendatar = searah jarum jam
Ke atas di kanan poros = berlawanan jarum jam Ke bawah di kanan poros = searah jarum jam
Ke atas di kiri poros = searah jarum jam Ke bawah di kiri poros = berlawanan jarum jam
Aplikasi:
- Tentukan torsi tiap gaya dan momen gaya totalnya terhadap poros O. sin 370 = 0,6 dan cos 370 = 0,8.
5 N 8 N
40 cm 370
20 cm O 20 N
10 N
- Perhatikan gambar berikut. Jika AB = L, AP = PB dan sin 370 = 0,6 dan cos 370 = 0,8. Tentukan momen
gaya masing-masing gaya terhadap titik poros A :
A 5 N
P 10 N
5 N
10 N B
- Tentukan momen gaya terhadap titik A jika panjang batang 5 m dan beratnya diabaikan.
90 N 80 N 70 N 300
400 370 50 N
½ L ½ L 60 N
2. Momen Inersia (I) adalah hasil kali antara massa partikel (m) dengan kuadrat jarak tegak lurus dari titik
poros (r2).
I=∑mi .r i2
I = momen inersia (kg.m2)
m = massa partikel (kg)
r = jarak dari titik poros (m)
Aplikasi:
Copyright ©Nano Hertanto 2012 2 | 0 5 - M a y - 2 3 7 : 5 6 : 2 8 A M
- Sebuah susunan rangka mesin berbentuk seperti gambar berikut. Jika massa batang diabaikan, maka
tentukan momen inersia terhadap :
Poros A
Poros BC B
mB = 0,1 kg
0,5 m 0,3 m
A C
mA = 0,3 kg mc = 0,2 kg
3. Momen Kopel (M) adalah pasangan dua buah gaya yang sejajar dan sama besar, tapi arahnya berlawanan.
Momen kopel menyebabkan benda berotasi.
M=F .d
M = momen kopel (Nm)
F = gaya (N)
d = lengan momen gaya (m)
- Tentukan momen kopel yang dihasilkan pasangan gaya berikut.
40 N 20 N
2 m 600 4 m
40 N 20 N
Copyright ©Nano Hertanto 2012 3 | 0 5 - M a y - 2 3 7 : 5 6 : 2 8 A M