Mengapa kayuhan sepeda terasa makin berat pada saat Anda memindah roda gigi belakang ke roda gigi yang lebih kecil?

Pertanyaan

Mengapa kayuhan sepeda terasa makin berat pada saat Anda memindah roda gigi belakang ke roda gigi yang lebih kecil? $begin mathsize 14px style space end style$

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Apabila gear roda dengan jari-jari besar maka akan menghasilkan momen yang besar sehingga kayuhan sepeda terasa berat dan sebaliknya apabila gear roda dengan jari-jari lebih kecil akan menghasilkan momen yang lebih kecil sehingga kayuhan sepeda terasa ringan.

Maka, kayuhan sepeda terasa makin berat pada saat memindah roda gigi belakang ke roda gigi yang lebih kecil karena jari-jari roda gigi belakang lebih besar sehingga menghasilkan momen yang besar juga dan menyebabkan sepeda terasa berat untuk dikayuh. $space$

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

Perhatikan gambar berikut. Tentukan momen gaya total yang dialami oleh titk B!

Pembahasan Soal:

Ditanyakan: momen gaya total di titik B?
Jawab:

Anggap Torsi searah jarum jam positif, dan berlawanan negatif. Titik B menjadi poros, maka

$begin mathsize 14px style tau subscript 1 equals F subscript 1. r subscript 1 tau subscript 1 equals open parentheses 10 close parentheses open parentheses 4 close parentheses tau subscript 1 equals 40 space Nm end style$

$begin mathsize 14px style tau subscript 2 y end subscript equals F subscript 2 y end subscript. r subscript 2 tau subscript 2 y end subscript equals open parentheses 20. sin 30 close parentheses open parentheses 2 close parentheses tau subscript 2 y end subscript equals 20 space Nm end style$

$begin mathsize 14px style tau subscript 2 x end subscript equals 0 tau subscript 3 equals 0 end style$

Maka torsi total
$begin mathsize 14px style tau subscript t o t a l end subscript equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 y end subscript plus tau subscript 2 x end subscript plus tau subscript 3 tau subscript t o t a l end subscript equals 40 plus 20 plus 0 plus 0 tau subscript t o t a l end subscript equals 60 space Nm end style$

Jadi, momen gaya/torsi yang dialami titik B adalah 60 Nm.

Roboguru

Pada gambar di atas, terdapat tiga buah gaya yang bekerja, yaitu F1 = 10 N, F2 = 20 N, dan F3 = 25 N di mana AB = 10 cm dan BC = 20 cm. Tentukan kedudukan titik tangkap gaya resultan diukur dari A!

Pembahasan Soal:

Misalkan beberapa gaya bekerja pada bidang xy. Setiap gaya tersebut dapat diuraikan atas komponen-komponennya pada sumbu x dan sumbu y. Sebagai contoh, komponen-komponen pada sumbu x adalah F_1x, F_2x, F_3x, ..., F_nx dengan jarak masing-masing pada sumbu x adalah y₁, y₂, y₃, ..., y_n. Sementara komponen-komponen pada sumbu y adalah F_1y, F_2y, F_3y, ..., F_ny dengan jarak masing-masing pada sumbu y adalah x₁, x₂, x₃, ..., x_n.

Jika resultan komponen gaya pada sumbu y adalah R_y yang berjarak x_R dari sumbu y berlaku hubungan:

$begin mathsize 14px style begin inline style sum for tau subscript y of end style equals tau subscript y subscript 1 end subscript plus tau subscript y subscript 2 end subscript plus tau subscript y subscript 3 end subscript plus... plus tau subscript y subscript n end subscript R subscript y x subscript R equals F subscript 1 y end subscript x subscript 1 plus F subscript 2 y end subscript x subscript 2 plus F subscript 3 y end subscript x subscript 3 plus... plus F subscript n y end subscript x subscript n x subscript R equals fraction numerator F subscript 1 y end subscript x subscript 1 plus F subscript 2 y end subscript x subscript 2 plus F subscript 3 y end subscript x subscript 3 plus... plus F subscript n y end subscript x subscript n over denominator F subscript 1 y end subscript plus F subscript 2 y end subscript plus F subscript 3 y end subscript plus... plus F subscript n y end subscript end fraction y subscript R equals fraction numerator F subscript 1 x end subscript y subscript 1 plus F subscript 2 x end subscript y subscript 2 plus F subscript 3 x end subscript y subscript 3 plus... plus F subscript n x end subscript y subscript n over denominator F subscript 1 x end subscript plus F subscript 2 x end subscript plus F subscript 3 x end subscript plus... plus F subscript n x end subscript end fraction end style$

atau dapat juga dengan meniadakan nilai torsi ( $begin mathsize 14px style begin inline style sum for tau of end style equals 0 end style$ ).

Pada soal terlihat semua gaya sejajar dengan sumbu y, maka resultan nya:

$begin mathsize 14px style R subscript y equals F subscript 1 plus F subscript 2 plus F subscript 3 R subscript y equals 10 plus 20 minus 25 R subscript y equals 5 space straight N end style$ ke arah y positif

maka, absis titik tangkap gaya resultan diukur dari A:

$begin mathsize 14px style begin inline style sum for tau of end style equals 0 F subscript 1 x subscript 1 plus F subscript 2 x subscript 2 plus F subscript 3 x subscript 3 equals 0 10 left parenthesis x right parenthesis plus 20 left parenthesis 30 minus x right parenthesis plus left parenthesis negative 25 right parenthesis left parenthesis 10 plus x right parenthesis equals 0 10 x plus 600 minus 20 x minus 250 minus 25 x equals 0 minus 35 x equals negative 350 x equals 10 space cm end style$

Jadi, kedudukan titik tangkap gaya resultan diukur dari A adalah 10 cm. $space$

Roboguru

Perhatikan gambar! Batang AB yang panjangnya 1,2 m dan massanya diabaikan dipengaruhi tiga gaya = = 20 N dan = 10 N. Jika AP : AC : AB = 1 : 2 : 4, besar momen gaya yang bekerja terhadap titik P ad...

Pembahasan Soal:

Tentukan terlebih dahulu lengan pada masing-masing gaya

$r subscript A equals 1 fourth cross times 1 comma 2 equals 0 comma 3 space m r subscript B equals 3 over 4 cross times 1 comma 2 equals 0 comma 9 space m r subscript C equals 1 fourth cross times 1 comma 2 equals 0 comma 3 space m$

Menghitung total torsi di titik P

$tau subscript P equals tau subscript A plus tau subscript B plus tau subscript C equals negative F subscript A r subscript A minus F subscript B r subscript B plus F subscript C r subscript C space sin space 30 to the power of ring operator equals negative 20 times 0 comma 3 minus 20 times 0 comma 9 plus 10 times 0 comma 3 times 1 half equals negative 22 comma 5 space N m$

Besar momen gaya di titik P yaitu 22,5 Nm dan arahnya searah putaran jarum jam

Jawaban yang benar (-)

Roboguru

Tentukan besar, arah, dan titik tangkap gaya resultan dari keempat gaya seperti tampak pada gambar di atas!

Pembahasan Soal:

Jika resultan komponen gaya pada sumbu y adalah R_y yang berjarak x_R dari sumbu y berlaku hubungan:

atau dapat juga dengan meniadakan nilai torsi ( $begin mathsize 14px style begin inline style sum for tau of end style equals 0 end style$ ).

Pada soal terlihat semua gaya sejajar dengan sumbu y, maka resultan nya:

$begin mathsize 14px style R subscript y equals F subscript 1 plus F subscript 2 plus F subscript 3 plus F subscript 4 R subscript y equals 6 minus 3 plus 10 minus 5 R subscript y equals 8 space straight N space arah space sumbu space y space positif end style$

maka, absis titik tangkap gaya resultan:

$begin mathsize 14px style x subscript R equals fraction numerator F subscript 1 y end subscript x subscript 1 plus F subscript 2 y end subscript x subscript 2 plus F subscript 3 y end subscript x subscript 3 plus F subscript 4 y end subscript x subscript 4 over denominator F subscript 1 y end subscript plus F subscript 2 y end subscript plus F subscript 3 y end subscript plus F subscript 4 y end subscript end fraction x subscript R equals fraction numerator open parentheses 6 close parentheses open parentheses negative 3 close parentheses plus open parentheses negative 3 close parentheses open parentheses negative 1 close parentheses plus open parentheses 10 close parentheses open parentheses 2 close parentheses plus open parentheses negative 5 close parentheses open parentheses 3 close parentheses over denominator 6 minus 3 plus 10 minus 5 end fraction x subscript R equals fraction numerator negative 18 plus 3 plus 20 minus 15 over denominator 8 end fraction x subscript R equals fraction numerator negative 10 over denominator 8 end fraction equals negative 1 comma 25 space dari space titik space pusat space koordinat end style$

Jadi, besar, arah, dan titik tangkap resultan gaya nya yaitu 8 N ke sumbu y positif dan -1,25 dari titik pusat koordinat. $space$

Roboguru

Sebuah bola tipis berongga yang bermassa 3 kg dan berjari-jari 20 cm berputar melalui diameternya. Jika putaran bola tersebut disebabkan oleh momen gaya sebesar 0,24 Nm, tentukan percepatan sudut yang...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

$table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row m equals cell 3 space kg end cell row r equals cell 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m end cell row tau equals cell 0 comma 24 space Nm end cell end table$

Ditanyakan:

$begin mathsize 14px style alpha end style$ = ...?

Penyelesaian:

gunakan persamaan momen gaya

$begin mathsize 14px style tau equals I alpha tau equals 2 over 3 m r squared alpha 0 comma 24 equals 2 over 3 times 3 times open parentheses 0 comma 2 close parentheses squared alpha alpha equals 3 space rad divided by straight s squared end style$

Dengan demikian, besar percepatan sudut adalah 3 rad/s²

Roboguru