Berat benda A = 50 N dan berat benda B = 30 N. Hitung besar gaya F yang bekerja pada benda B, agar sistem pada gambar berikut dalam keadaan setimbang.

<p>Jawaban yang benar adalah 40 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Diketahui:</p><p>Sebuah gambar sistem benda setimbang</p><p>wA = 50 N</p><p>wB = 30 N</p><p>&nbsp;</p><p>Ditanya:</p><p>F = ...?</p><p>&nbsp;</p><p>Jawab:</p><p>Konsep yang kita gunakan adalah penerapan hukum Newton dan kesetimbangan partikel. Pada hukum I Newton dinyatakan bahwa:</p><p>"Saat suatu benda sedang diam, maka benda akan tetap diam dan benda yang sedang bergerak lurus beraturan akan terus bergerak lurus beraturan, jika resultan gaya yang bekerja sama dengan nol."</p><p>Secara matematis dinyatakan oleh: ΣF = 0.</p><p>&nbsp;</p><p>Pada kesetimbangan partikel berlaku aturan sinus berikut ini:</p><p>F1/sin α = F2/sin β = F3/sin θ</p><p>&nbsp;</p><p>dimana:</p><p>ΣF = resultan gaya (N).</p><p>F1, F2, dan F3 = gaya-gaya yang bekerja (N)</p><p>α, β, dan θ = sudut apit antara dua gaya.</p><p>&nbsp;</p><p>Berdasarkan rumus di atas dapat diperoleh hasil berikut:</p><p>Benda A</p><p>ΣFy = 0</p><p>T = wA</p><p>T = 50 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Benda B</p><p>ΣFy = 0</p><p>T cos α - wB = 0</p><p>wB = T cos α</p><p>cos α = wB/T</p><p>cos α = 30/50</p><p>cos α = 3/5 -----&gt; sin α = 4/5</p><p>&nbsp;</p><p>ΣFx = 0</p><p>F - T sin α = 0</p><p>F = T sin α</p><p>F = 50 x 4/5</p><p>F = 40 N.</p><p>&nbsp;</p><p>Jadi, besar gaya F yang bekerja pada benda B adalah 40 N.</p>