Roboguru

Lima gaya bekerja pada bujursangkar dengan sisi 10 cm seperti ditunjukkan pada gambar berikut. Resultan momen gaya dengan poros di titik perpotongan diagonal bujursangkar adalah ...

Pertanyaan

Lima gaya bekerja pada bujursangkar dengan sisi 10 cm seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Resultan momen gaya dengan poros di titik perpotongan diagonal bujursangkar adalah ...

  1. 0,15 Nm

  2. 0,25 Nm

  3. 0,75 Nm

  4. 1,15 Nm

  5. 1,25 Nm

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell F subscript 1 end cell equals cell 4 space straight N end cell row cell F subscript 2 end cell equals cell 10 space straight N end cell row cell F subscript 3 end cell equals cell space 9 space straight N end cell row cell F subscript 4 end cell equals cell space 10 space straight N end cell row cell F subscript 5 end cell equals cell 5 square root of 2 space straight N end cell row cell straight s space end cell equals cell space 10 space cm space equals space 1 space cross times space 10 to the power of negative 1 end exponent space straight m end cell end table  

Ditanya: sum tau subscript o

Jawab:

  l subscript 1 equals l subscript 2 equals l subscript 3 equals l subscript 4 equals 1 half s equals 5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent space straight m l subscript italic 5 italic equals italic 5 square root of italic 2 italic cross times italic 10 to the power of italic minus italic 2 end exponent italic space straight m 

Asumsi: Rotasi searah jarum jam adalah positif

sum straight tau equals negative F subscript 1. l subscript 1 minus F subscript 2. l subscript 2 plus F subscript 3. l subscript 3 minus F subscript 4. l subscript 4 minus F subscript 5. l subscript 5 sum straight tau equals negative 4. l subscript 1 minus 10. l subscript 1 plus 9. l subscript 1 minus 10. l subscript 1 minus 5 square root of 2. l subscript 5 sum straight tau equals negative 15. l subscript 1 minus 5 square root of 2. l subscript 5 sum straight tau equals negative 15 space.5 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent minus 5 square root of 2.5 square root of 2 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent sum straight tau equals negative 75 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent minus 50 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent sum straight tau equals negative 125 cross times 10 to the power of negative 2 end exponent sum straight tau equals negative 1 comma 25 space Nm 

Tanda negatif menunjukan arah rotasi berlawanan arah jarum jam

Jadi, jawaban yang tepat adalah E. 1,25 Nm

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 bermassa 2 kg dikenai gaya seperti gambar berikut. Panjang batang 1,2 m dengan AB = BC = CD. Apabila percepatan gravitasi bumi 10 m/s momen gaya terhadap titik C sebesar . . . .

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m=2 kg 

θC=90°-30°=60° 

L=1,2 m 

AB=BC=CD=1,23=0,4 m 

Asumsi :

Searah jarum jam positif, dan berlawanan jarum jam negatif.

 

Batang bermassa, maka pada titik O ada gaya berat sebesar :

w=m.g=210=20 N

Maka momen gaya pada titik C :

τC=FA.LAC-wO.LOC+FD.LCD

τC=200,8-200,2+300,4=24 Nm

Searah putaran jarum jam.

 

1

Roboguru

Empat buah gaya bekerja pada batang AB (Jarak AB = 2 m, AC = 5 m) di mana besar gaya masing-masing adalah F1 = 3 N, F2 = 4 N, F3 = 2 N, dan F4 = 7 N. Tentukan besar momen gaya  terhadap titik O!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

 F1 = 3 N

F2 = 4 N

F3 = 2 N

F4 = 7 N

AB = 2 m

AC = 5 m

Ditanya : tau subscript italic 1 italic comma italic space tau subscript italic 2 italic comma italic space tau subscript italic 3 comma space dan space tau subscript italic 4 space terhadap space titik space O factorial   

Penyelesaian :

Besar momen gaya bergantung pada gaya (F) dan lengan momen gaya (r) dimana keduanya harus saling tegak lurus. Secara umum persamaan momen gaya adalah sebagai berikut.

tau equals r F 

Sebelum menghitung momen gaya oleh F1, hitung lengan momen gayanya terlebih dahulu.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell r subscript 1 end cell equals cell A C space cos space 37 degree end cell row blank equals cell 5 times 4 over 5 end cell row blank equals cell 4 space straight m end cell row cell tau subscript italic 1 end cell italic equals cell r subscript italic 1 F subscript italic 1 end cell row blank equals cell 4 open parentheses 3 close parentheses end cell row blank equals cell 12 space mN end cell end table  

Sebelum menghitung momen gaya oleh F2, hitung lengan momen gayanya terlebih dahulu.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell r subscript 2 end cell equals cell A C space sin space 37 degree end cell row blank equals cell 5 times 3 over 5 end cell row blank equals cell 3 space straight m end cell row cell tau subscript italic 2 end cell italic equals cell r subscript italic 2 F subscript italic 2 end cell row blank equals cell 3 open parentheses 4 close parentheses end cell row blank equals cell 12 space mN end cell end table   

Sebelum menghitung momen gaya oleh F3, hitung lengan momen gayanya terlebih dahulu.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell r subscript 3 end cell equals cell A C space sin space 37 degree minus B C space sin space 37 degree end cell row blank equals cell left parenthesis A C minus B C right parenthesis sin space 37 degree end cell row blank equals cell left parenthesis 5 minus 3 right parenthesis 3 over 5 end cell row blank equals cell 1 comma 2 space straight m end cell row cell tau subscript italic 3 end cell italic equals cell r subscript italic 3 F subscript italic 3 end cell row blank equals cell 1 comma 2 times 2 end cell row blank equals cell 2 comma 4 space mN end cell end table 

Momen gaya oleh F4 nol karena gaya F4 menuju poros O.

Dengan demikian, tau subscript 1 comma space tau subscript 2 comma space tau subscript 3 comma dan space tau subscript 4 space terhadap space titik space O adalah 12 mN, 12 mN, 2,4 mN, dan 0 mNspace 

0

Roboguru

Tentukanlah besarnya momen gaya terhadap titik poros (O) dari soal seperti gambar berikut. Diketahui

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell l subscript 1 end cell equals cell 2 space straight m end cell row cell F subscript 1 end cell equals cell 5 space straight N end cell row cell l subscript 2 end cell equals cell 5 space straight m end cell row cell F subscript 2 end cell equals cell 5 space straight N end cell end table end style 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row tau equals cell begin inline style sum for blank of end style F l end cell row blank equals cell F subscript 2 l subscript 2 sin space 60 degree minus F subscript 1 l subscript 1 end cell row blank equals cell open parentheses 5 close parentheses open parentheses 5 close parentheses sin space 60 degree minus open parentheses 5 close parentheses open parentheses 2 close parentheses end cell row blank equals cell open parentheses 25 close parentheses open parentheses 0 comma 866 close parentheses minus 10 end cell row blank equals cell 11 comma 65 space Nm end cell end table end style 

Jadi, total momen gaya adalah 11,65 Nm

0

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

Pada batang PQ yang panjang 2 m dan massanya diabaikan, dikerjakan tiga gaya seperti pada gambar. Panjang PO = OQ, dan . Resultan momen gaya yang berkerja pada batang terhadap ujung P sebagai poros...

Pembahasan Soal:

L subscript P O end subscript equals L subscript o Q end subscript equals 1 space m

Resultan momen gaya apabila batang diputar di titik P adalah :

sum tau subscript P equals plus-or-minus F subscript 1 L subscript 1 plus-or-minus F subscript 2 L subscript 2 plus-or-minus F subscript 3 L subscript 3

Kita buat perjanjian, misalkan momen gaya yang searah jarum jam bertanda (-) maka momen gaya yang arahnya berlawanan dengan arah jarum jam bertanda (+).

Dari gambar di atas, apabila batang kita putar di titik P maka momen gaya akibat F2 akan bergerak berlawanan arah jarum jam, momen gaya akibat F3 juga akan bergerak berlawanan arah jarum jam, sedangkan momen gaya akibat F1 nol dikarenakan tidak punya lengan gaya. Sehingga :

sum straight tau subscript straight P equals 0 plus straight F subscript 2 straight L subscript 2 plus straight F subscript 3 straight L subscript 3  sum straight tau subscript straight P equals straight F subscript 2 straight L subscript PO plus straight F subscript 3 straight L subscript pQ sin invisible function application 53 to the power of 0  sum straight tau subscript straight P equals open parentheses 10 close parentheses open parentheses 1 close parentheses plus open parentheses 25 close parentheses open parentheses 2 close parentheses open parentheses 8 over 10 close parentheses  sum straight tau subscript straight P equals 10 plus 40  sum straight tau subscript straight P equals 50 space Nm

Hasil (+) menunjukkan bahwa momen gaya berlawanan arah jarum jam.

0

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