Sayaka N
14 Januari 2023 15:18
Sayaka N
14 Januari 2023 15:18
Pertanyaan
Belajar bareng Champions
Brain Academy Champions
Hanya di Brain Academy
Habis dalam
02
:
13
:
25
:
06
5
1
D. Dian
Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Malang
02 Februari 2023 09:42
Jawaban yang benar adalah 0,002 N.
Pembahasan:
Torsi adalah nama lain dari momen gaya, yaitu ukuran keefektifan gaya yang diberikan atau yang bekerja pada suatu benda untuk memutar benda tersebut terhadap suatu poros tertentu.
Persamaan matematisnya yaitu:
τ = F.r
dimana:
τ = momen gaya (Nm)
F = gaya (N)
r = jarak (m)
1. Menghitung Momen Gaya
Στ = 0 (balanced)
+τ - τ = 0
Fpm(pusat massa batang).rpm - FT(gaya tegangan tali).rT = 0
Wb.rb = T.r
[ Wb.0,5Lb cosβ = T cos30°.Lb cosβ ] : Lb.cos β
0,5Wb = T cos30°
T = 0,5Wb/cos30°
= 0,5m.g/(0,5√3)
= m.g/√3
= 10.10/√3
= 100/√3 ≈ 57,735 N
2. Menghitung Besar Sudut
==> Tinjau persamaan keseimbangan posisi horisontal/x yang sejajar sistem batang AB/H.Newton 1:
LIHAT PADA GAMBAR, KETERKAITAN SUDUT YANG DIBENTUK SISTEM BATANG AB YAITU:
β + ∝ + 30° = 90°
∝ = 60° - β
DISINI KITA BISA MENGUNAKAN IDENTITAS TRIGONOMETRI COS AGAR MENDAPATKAN SOLUSI SOALNYA, INGAT BAHWA:
COS (A + B) = COS A.COS B - SIN A.SIN B
COS (A - B) = COS A.COS B + SIN A.SIN B
*KITA GUNAKAN IDENTITAS YANG BAWAH/SELISIH(-) SESUAI SUDUT ∝
ΣFx = 0 (balanced)
T cos∝ - Wb sinβ = 0
T cos(60° - β) = Wb sinβ
T(cos 60°.cos β + sin 60°.sin β) = Wb sinβ
T(0,5cosβ + 0,866sinβ) = Wb sinβ
0,5T cosβ + 0,866T sinβ = Wb sinβ
0,5T cosβ = Wb sinβ - 0,866T sinβ
= sinβ(Wb - 0,866T)
sinβ/cosβ ≈ tanβ ≈ 0,5T/(Wb - 0,866T)
β = arctan[0,5T/(m.g - 0,866T)]
SUBTITUSI NILAI T/TEGANGAN TALI YANG SUDAH DIDAPATKAN SEBELUMNYA KE PERSAMAAN β DIATAS, MAKA:
β = arctan[0,5T/(m.g - 0,866T)]
= arctan[0,5.57,735/(10.10 - 0,866.57,735)]
= arctan[28,867/(100 - 49,998)]
= arctan[28,867/50,002]
= arctan[0,5773]
GUNAKAN KALKULATOR UNTUK MENDAPATKAN
NILAI SUDUT β, MAKA:
β = 29,99° ≈ 30°
3. Menghitung Gaya Tekan
TEKANAN TEMBOK PADA POROS ROTASI/TITIK A ADALAH SELISIH GAYA BERI TALI DENGAN GAYA BERAT BATANG, MENGAPA SELISIH KARENA ARAH GAYA TALI DAN BERAT BATANG BERLAWANAN, MAKA:
FTEKAN = T cos(60° - β) - Wb sinβ
= T cos(60° - 30°) - Wb sin30°
= 57,735 cos30° - 100 sin30°
= 57,735.0,866 - 100.0,5
= 49,998 - 50
= 0,002 N
Jadi, besar gaya tekannya adalah 0,002 N.
· 0.0 (0)
Buka akses jawaban yang telah terverifikasi
Yah, akses pembahasan gratismu habis
Tanya ke Forum
Biar Robosquad lain yang jawab soal kamu
LATIHAN SOAL GRATIS!
Drill Soal
Latihan soal sesuai topik yang kamu mau untuk persiapan ujian
Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!