Roboguru

Pada gambar di atas Z adalah titik berat batang AB yang panjangnya 3 m dan massanya 4 kg. Jika sistem seimbang maka massa beban C adalah sama dengan ...

Pertanyaan

 
Pada gambar di atas Z adalah titik berat batang AB yang panjangnya 3 m dan massanya 4 kg. Jika sistem seimbang maka massa beban C adalah sama dengan ... space 

  1. 10 kgspace 

  2. 8 kgspace 

  3. 6 kgspace 

  4. 4 kgspace 

  5. 2 kgspace 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

mB = 4 kg

lB = 3 m

Ditanya:

mc =...?

Jawab:

Syarat kesetimbangan benda tegar adalah jumlah gaya dan momen gayanya adalah nol.

sum tau equals 0 sum F equals 0 

Dengan menaruh poros di titik O, maka

space space space space space space space space space space space space space space space space sum tau subscript O equals 0 W subscript z cross times 1 minus W subscript B cross times 2 equals 0 space open parentheses 4 cross times 10 close parentheses 1 minus 2 W subscript B equals 0 space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space W subscript B equals 40 over 2 space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space W subscript B equals 20 space straight N 

Selanjutnya besar massa benda C adalah

space W subscript B equals m subscript C g space space 20 equals m subscript C cross times 10 m subscript C equals 2 space kg 

Jadi, massa beban C adalah 2 kg. Jawaban yang benar adalah E.

 

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 susunan benda homogen dan pejal berikut!   Jika letak titik berat susunan benda tersebut terletak di titik Q, maka susunan benda dalam keseimbangan...  (EBTANAS)

Pembahasan Soal:

Benda dikatakan setimbang jika resultan beberapa gaya dan momen gaya yang bekerja padanya sama dengan nol. Benda yang setimbang akan tetap mempertahankan kedudukannya. Terdapat tiga jenis kesetimbangan, yaitu:

  1. Keseimbangan stabil: jika gangguan yang terjadi dihilangkan, maka titik berat benda kembali ke posisi semula.
  2. Keseimbangan labil: jika gangguan yang terjadi dihilangkan, maka titik berat benda tidak kembali ke posisi semula.
  3. Keseimbangan indiferen (netral): keseimbangan yang dialami benda yang apabila diberikan sedikit gangguan benda tersebut tidak mengalami perubahan titik berat benda.

Benda berbentuk setengah lingkaran dan kerucut di atas ketika mengalami gangguan maka setelah gangguan dihilangkan benda akan kembali pada posisi semula, sehingga titik berat benda akan tetap di titik Q. Dengan demikian benda tersebut berada dalam keseimbangan stabil.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Diketahui bahwa  adalah resultan gaya yang bekerja pada sistem dan  adalah resultan momen gaya pada sistem. Berdasarkan hal tersebut suatu benda tegar dikatakan dalam keadaan seimbang jika … .

Pembahasan Soal:

Benda tegar memiliki dua kemungkinan gerak, yaitu secara translasi dan rotasi. Agar dikatakan dalam keadaan seimbang harus terpenuhi

  1. size 14px capital sigma size 14px F size 14px equals size 14px 0 size 14px rightwards arrowsistem tidak bergerak atau bergerak dengan kecepatan konstan secara translasi
  2. begin mathsize 14px style capital sigma tau equals 0 rightwards arrow end stylesistem tidak berputar atau berputar dengan kecepatan sudut konstan secara rotasi

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Perhatikan gambar berikut! Gambar di samping menunjukkan empat gaya yang bekerja sepanjang keliling suatu lembaran logam segi empat yang memiliki ukuran 1 m x 0,8 m. Buktikan bahwa lembaran berada...

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat kita selesaikan dengan syarat dari keseimbangan statis benda tegar. benda dikatakan seimbang jika resultan torsi yang bekerja di poros manapun pada benda sama dengan nol

Misal kita ambil poros di titik pusat lembaran persegi panjang

capital sigma tau equals negative 5 times 0 comma 4 times 2 plus 4 times 0 comma 5 times 2 capital sigma tau equals negative 4 plus 4 equals 0 bold italic capital sigma bold italic tau bold equals bold 0 bold space bold left parenthesis bold italic b bold italic e bold italic n bold italic d bold italic a bold space bold italic d bold italic a bold italic l bold italic a bold italic m bold space bold italic k bold italic e bold italic a bold italic d bold italic a bold italic a bold italic n bold space bold italic s bold italic e bold italic i bold italic m bold italic b bold italic a bold italic n bold italic g bold right parenthesis

Jadi, benda dalam keadaan seimbang karena nilai resultan torsi begin bold style left parenthesis capital sigma tau equals 0 right parenthesis end style

Roboguru

Sebuah papan homogen panjangnya 4 meter dan beratnya 6 kg. Dihubungkan dengan sebuah benda, melalui katrol, seperti tampak pada gambar. Supaya anak bermassa 42 kg dalam keadaan seimbang maka berapa be...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

p papan = 4 m

m papan = 6 kg

m orang = 42 kg

Ditanya : beban m yang harus diberikan?

Pembahasan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau end cell equals 0 row cell r space W subscript p and r space W subscript o bond r space T end cell equals 0 row cell left parenthesis 1 right parenthesis left parenthesis 6 right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis plus left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 42 right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis plus left parenthesis 3 right parenthesis open parentheses T close parentheses end cell equals 0 row cell 3 T end cell equals 900 row T equals cell 300 space N end cell end table end style 

 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum F subscript y end cell equals cell 0 space space space space left parenthesis sistem space pada space beban right parenthesis end cell row cell W bond T end cell equals 0 row W equals T row mg equals T row cell open parentheses m close parentheses left parenthesis 10 right parenthesis end cell equals 300 row m equals cell 30 space kg end cell end table end style 

Dengan demikian, besar massa m adalah 30 kg

Roboguru

Sebuah batang homogen bermassa 20 kg bertumpu tegak lurus pada dinding vertikal di A. Pada titik B ditahan menggunakan tali, sehingga AB =  kali AC. Pada ujung C diberikan beban 5 kg seperti pada gamb...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m subscript b equals 20 space kg A B equals 2 over 3 A C equals 2 over 3 l m subscript C equals 5 space kg

Ditanya:

f subscript g equals... ?

Jawab:

Langkah pertama adalah menggambar gaya dan panjang lengan momen masing-masing gaya yang bekerja pada sistem.

Selanjutnya menghitung panjang lengan momen masing-masing gaya, yaitu:

r subscript C equals A C equals l r subscript B equals A B equals 2 over 3 l r subscript b equals 1 half A C equals 1 half l

Selanjutnya menghitung momen gaya akibat masing-masing gaya terhadap titik poros, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tau subscript B end cell equals cell T subscript 1 times r subscript B times sin 37 degree end cell row cell tau subscript B end cell equals cell T subscript 1 times 2 over 3 l times 0 comma 6 end cell row cell tau subscript B end cell equals cell T subscript 1 times 2 over 3 l times 0 comma 6 end cell row cell tau subscript B end cell equals cell T subscript 1 times 0 comma 4 l end cell row blank blank blank row cell tau subscript C end cell equals cell w subscript C times r subscript C end cell row cell tau subscript C end cell equals cell m subscript C times g times l end cell row cell tau subscript C end cell equals cell 5 times 10 times l end cell row cell tau subscript C end cell equals cell 50 l end cell row blank blank blank row cell tau subscript b end cell equals cell w subscript b times r subscript b end cell row cell tau subscript b end cell equals cell m subscript b times g times 1 half l end cell row cell tau subscript b end cell equals cell 20 times 10 times 1 half l end cell row cell tau subscript b end cell equals cell 100 l end cell end table 

Selanjutnya gunakan syarat kesetimbangan rotasi pada titik poros, yaitu:

ΣττCτb+τB50l100l+T10,4l150l+T10,4lT10,4lT1T1=======0000150l0,4150=375N375N 

Sehingga kita dapatkan tegangan tali T yang menopang batang tersebut. Selanjutnya proyeksikan gaya tegang tali T pada arah sumbu y, yaitu:

Selanjutnya gunakan syarat kesetimbangan translasi dalam arah sumbu-y untuk menentukan besarnya gaya gesek fg, yaitu:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma F subscript y end cell equals 0 row cell f subscript g plus T subscript 1 y end subscript minus w subscript b minus w subscript C end cell equals 0 row cell f subscript g plus T subscript 1 times sin 37 degree minus m subscript b times g minus m subscript C times g end cell equals 0 row cell f subscript g plus 375 times 0 comma 6 minus 20 times 10 minus 5 times 10 end cell equals 0 row cell f subscript g plus 225 minus 200 minus 50 end cell equals 0 row cell f subscript g minus 25 end cell equals 0 row cell f subscript g end cell equals cell 25 space straight N end cell end table

Jadi, besar gaya gesek antara batang dan dinding adalah 25 N

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