Roboguru

Jendela rumah yang terhubung dengan engsel diilustrasikan sebagai berikut:  Jika nilai l = 50 cm, maka momen gaya total saat membuka jendela sebesar ... Nm

Pertanyaan

Jendela rumah yang terhubung dengan engsel diilustrasikan sebagai berikut:undefined 

Jika nilai = 50 cm, maka momen gaya total saat membuka jendela sebesar ... Nmundefined 

  1. 2,50undefined 

  2. 3,50undefined 

  3.  3,75undefined 

  4. 4,25undefined 

  5. 5,00undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Momen gaya (torsi) adalah seberapa besar gaya yang diberikan untuk memutar suatu benda terhadap suatu poros tertentu (kecenderungan gaya dalam memutar suatu benda). Jika gaya yang bekerja pada lengan tegak lurus, maka:

begin mathsize 14px style tau equals F times r end style 

Pada soal diketahui, l = r = 50 cm = 0,5 m dan gaya yang bekerja tegak lurus dengan lengan gaya, maka:

begin mathsize 14px style tau equals F times r tau equals 5 open parentheses 0 comma 5 close parentheses tau equals 2 comma 5 space Nm end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.space 

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebuah batang kayu dengan panjang 1 meter dipasang pada poros A. Jika panjang AB = BC = 30 cm, total momen gaya yang bekerja pada batang logam tersebut adalah ....

Pembahasan Soal:

 

AB BC 30 cm = 0,3 m
CD = 1 - (AB BC) → CD = 1 - (0,3 + 0,3) = 0,4 m
undefined = 0 m
undefined = 0,3 m
begin mathsize 14px style l subscript 3 end style = 0,6 m
begin mathsize 14px style l subscript 4 end style = 1 m

Total momen gaya yang bekerja dapat dihitung sebagai berikut (poros dititik A).

Error converting from MathML to accessible text.   

Tanda negatif menunjukkan bahwa torsi yang bekerja pada batang searah jarum jam. Jadi, torsi yang bekerja pada batang adalah 8,2 m.N searah jarum jam.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C. 

2

Roboguru

Momen resultan terhadap poros oleh gaya-gaya yang bekerja pada batang tidak bermassa pada gambar di atas adalah ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style F subscript italic 1 equals 10 space straight N F subscript italic 2 equals 5 space straight N theta subscript italic 1 equals 30 degree theta subscript italic 2 equals 45 degree r subscript italic 1 equals 1 space straight m r subscript italic 2 equals 0 comma 5 space straight m end style 


Untuk menentukan momen resultan gaya yang bekerja pada benda, maka dapat digunakan persamaan sebagai berikut.

begin mathsize 14px style straight capital sigma tau equals tau subscript italic 2 minus tau subscript italic 1 straight capital sigma tau equals F subscript italic 2 r subscript italic 2 sin theta subscript italic 2 minus F subscript italic 1 r subscript italic 1 sin theta subscript italic 1 straight capital sigma tau equals open parentheses 5 cross times 0 comma 5 cross times sin 45 close parentheses minus open parentheses 10 cross times 1 cross times sin 30 close parentheses straight capital sigma tau equals open parentheses 2 comma 5 cross times 0 comma 707 close parentheses minus open parentheses 10 cross times 0 comma 5 close parentheses straight capital sigma tau equals 1 comma 76 minus 5 straight capital sigma tau equals negative 3 comma 23 space Nm end style 


Jadi, jawaban yang benar adalah C.begin mathsize 14px style space space end style

0

Roboguru

Batang AB memiliki panjang 10 m. Empat buah gaya bekerja pada batang tersebut yaitu F1 = F2 = 20 N dan F3 = F4 = 10 N seperti pada gambar. Berapa besar momen kopel pada batang AB dan ke mana arahnya?

Pembahasan Soal:

Torsi atau momen gaya adalah ukuran keefektifan gaya yang diberikan atau yang bekerja pada suatu benda untuk memutar benda tersebut terhadap suatu poros tertentu. Atau dalam arti lain, kecenderungan gaya dalam memutar suatu benda. Torsi akan bernilai positif jika arah putarannya berlawanan jarum jam dan akan bernilai negatif jika arah putarannya searah jarum jam. Rumusnya:

jika gaya yang bekerja pada lengan gaya tegak lurus

begin mathsize 14px style tau equals F times r end style 

Maka dari soal dapat kita hitung:

begin mathsize 14px style p o r o s space d i space A begin inline style sum for tau subscript A of end style equals F subscript 1 r subscript 1 plus F subscript 2 r subscript 2 plus F subscript 3 r subscript 3 plus F subscript 4 r subscript 4 begin inline style sum for tau subscript A of end style equals 20 open parentheses 0 close parentheses plus 20 open parentheses 4 close parentheses minus 10 open parentheses 7 close parentheses plus 10 open parentheses 11 close parentheses begin inline style sum for tau subscript A of end style equals 0 plus 80 minus 70 plus 110 equals 120 space Nm space berlawanan space arah space jarum space jam end style 

Jadi, besar momen kopelnya yaitu 120 Nm dan arahnya berlawanan arah jarum jam.space 

0

Roboguru

Sebuah persegi memiliki panjang sisi 4 m dengan beberapa gaya seperti gambar berikut ini.   Total momen gaya saat sumbu putar berada di pusat persegi adalah … . (Diketahui : )

Pembahasan Soal:

F₄ memiliki arah yang sejajar dengan lengan gaya, sehingga momen gayanya nol.

F₆ berada tepat di sumbu putar sehingga momen gayanya juga nol.

Selanjutnya kita dapat menentukan panjang lengan pada F₁, F₂, F₃, dan F₅. Perhatikan gambar dibawah ini!

- Lengan yang tegak lurus dengan F₁ adalah EO, dan menghasilkan putaran yang searah jarum jam (-), maka momen gayanya adalah

begin mathsize 14px style tau subscript 1 equals F subscript 1 l subscript 1 tau subscript 1 equals negative left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis tau subscript 1 equals negative 20 space straight N. straight m end style  

- Lengan yang tegak lurus dengan F₂ adalah FO, dan menghasilkan putaran yang searah jarum jam (-), maka momen gayanya adalah

begin mathsize 14px style tau subscript 2 equals F subscript 2 l subscript 2 tau subscript 2 equals negative left parenthesis 28 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis tau subscript 2 equals negative 56 space straight N. straight m end style  

- Untuk F₃, pertama-tama kita tentukan terlebih dahulu sudutnya, eits sudutnya itu bukan yang begin mathsize 14px style 8 to the power of o end style yaa, tapi sudut pelurusnya, yaitu

begin mathsize 14px style theta equals 180 to the power of o minus 45 to the power of o minus 8 to the power of o theta equals 127 to the power of o end style  

Nah, untuk panjang lengannya itu adalah OC atau setengah dari diagonal sisi (AC), maka

begin mathsize 14px style l subscript O C end subscript equals 1 half l subscript A C end subscript l subscript O C end subscript equals 1 half open parentheses 4 square root of 2 close parentheses l subscript O C end subscript equals 2 square root of 2 space straight m end style  

dan menghasilkan putaran yang searah jarum jam (-), maka momen gayanya adalah

begin mathsize 14px style tau subscript 3 equals F subscript 3 l subscript 3 sin left parenthesis theta right parenthesis tau subscript 3 equals negative left parenthesis 15 right parenthesis left parenthesis 2 square root of 2 right parenthesis sin left parenthesis 127 to the power of o right parenthesis tau subscript 3 equals negative 30 square root of 2 left parenthesis 4 over 5 right parenthesis tau subscript 3 equals negative 24 square root of 2 tau subscript 3 equals negative 24 left parenthesis 1 comma 4 right parenthesis tau subscript 3 equals negative 33 comma 6 space straight N. straight m end style    

- Selanjutnya lengan yang tegak lurus dengan F₅ adalah setengah dari diagonal sisi persegi (OD) dimana OD = OC, dan menghasilkan putaran yang berlawanan arah jarum jam (+), maka momen gayanya adalah

begin mathsize 14px style tau subscript 5 equals F subscript 5 l subscript 5 tau subscript 5 equals left parenthesis 50 right parenthesis left parenthesis 2 square root of 2 right parenthesis tau subscript 5 equals 100 square root of 2 tau subscript 5 equals 100 left parenthesis 1 comma 4 right parenthesis tau subscript 5 equals 140 space straight N. straight m end style    

Jadi, total momen gayanya adalah

begin mathsize 14px style tau subscript t o t a l end subscript equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 plus tau subscript 4 plus tau subscript 5 plus tau tau subscript t o t a l end subscript equals negative 20 plus left parenthesis negative 56 right parenthesis plus open parentheses negative 33 comma 6 close parentheses plus 0 plus open parentheses 140 close parentheses plus 0 tau subscript t o t a l end subscript equals 30 comma 4 space straight N. straight m end style  

Jawaban yang tepat adalah A.

0

Roboguru

Dua buah benda, masing-masing bermassa m1 = 4 kg dan m2 = 2 kg dihubungkan dengan katrol bermassa 4 kg seperti tampak pada gambar.   Jika percepatan gravitasi g = 10 m/s2, percepatan yang dialami m1...

Pembahasan Soal:

Diketahui,

m subscript 1 equals 4 space kg m subscript 2 equals 2 space kg M equals 4 space kg g equals 10 space straight m divided by straight s squared

Ditanya,

a equals...

Arah gerak menuju benda m1. Maka, analisis gerak translasi pada kedua benda.

Asumsi arah gaya:

Ketika gaya searah dengan arah percepatan, maka gaya tersebut positif. Ketika gaya tersebut berlawanan arah percepatan, gaya tersebut negatif.

Tinjau gaya yang bekerja pada benda m1.

begin mathsize 14px style capital sigma F equals m space a w subscript 1 minus T subscript 1 equals m subscript 1 space a T subscript 1 equals 40 minus 4 a space..... left parenthesis straight i right parenthesis end style 

Tinjau gaya yang bekerja pada benda m2.

begin mathsize 14px style capital sigma F equals m space a T subscript 2 minus w subscript 2 equals m subscript 2 space a T subscript 2 equals 20 plus 2 a space..... left parenthesis ii right parenthesis end style 

Analisis gerak rotasi pada katrol.

capital sigma tau equals I cross times alpha open parentheses T subscript 1 minus T subscript 2 close parentheses R equals 1 half M R squared cross times a over R T subscript 1 minus T subscript 2 equals 1 half M a space..... left parenthesis iii right parenthesis 

Selesaikan persamaan (i), (ii), dan (iii) di atas maka diperoleh percepatan sistem kedua benda adalah:

begin mathsize 14px style left parenthesis 40 minus 4 a right parenthesis minus open parentheses 20 plus 2 a close parentheses equals 1 half cross times 4 cross times a 20 minus 6 a equals 2 a 20 equals 8 a a equals 2 comma 5 space straight m divided by straight s squared. end style 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D. 

2

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved