Pada gambar di bawah, jika sistem setimbang, besar tegangan tali T adalah ...

Pembahasan

Diketahui W = 100 N α = 9 0 ∘ Ditanya T ...? Penyelesaian Dalam keadaan setimbang statis semua komponen gaya yang bekerja pada sistem harus sama dengan nol serta kelajuan benda harus nol pula. Persamaan turunan untuk sistem titik yang dikenai gaya dapat menggunakan aturan sinus. 1. Bandingkan persamaan umum pada aturan sinus untuk kesetimbangan benda tegar dan diagram gaya pada soal: Persamaan umum: sin α F 1 ​ ​ = sin β F 2 ​ ​ = sin γ F 3 ​ ​ Pada soal: sin 9 0 ∘ T ​ = sin β W ​ = sin γ T ​ Untuk mengetahui berapa besar tegangan tali ( T ) kita perlu mengetahui berapa besar β terlebih dahulu. 2. Mencari sudut β : Untuk mencari sudut β , perhatikan gambar berikut: Kita buat garis putus-putus terlebih dahulu, kemudian segitiga terbaliknya kita gambarkan ulang, seperti gambar berikut: Karena pada segitiga, total sudutnya harus sama dengan 180 derajat, maka x adalah: 18 0 ∘ = 9 0 ∘ + 4 5 ∘ + x 18 0 ∘ = 13 5 ∘ + x 18 0 ∘ − 13 5 ∘ = x x = 4 5 ∘ Setelah mengetahui besar x, kita gabungkan kembali dengan diagram gayanya: Sehingga sudut β adalah: β = 9 0 ∘ + 4 5 ∘ β = 13 5 ∘ 3. Mencari besar tegangan tali: Setelah mengetahui sudut β , selanjutnya kita bisa mencari besar tegangan talinya: sin 9 0 ∘ T ​ = sin 13 5 ∘ W ​ 1 T ​ = 2 1 ​ 2 ​ 100 ​ T = 2 1 ​ 2 ​ 100 ​ T = 2 ​ 200 ​ × 2 ​ 2 ​ ​ T = 2 200 2 ​ ​ T = 100 2 ​ N Jadi besarnya tegangan tali adalah