Roboguru

Pada gambar terlukis suatu segitiga siku-siku yang sangat ringan tetapi kuat. Di titik sudutnya ada massa , , dan , masing-masing 100 gram, 100 gram, dan 300 gram. Jarak  dan  masing-masing 40 cm dan 30 cm. Gaya F mengenai tegak lurus pada kerangka  dengan jarak x dari . Gaya F sebidang dengan bidang kerangka.   Agar titik bergerak translasi murni (tanpa rotasi) besar x adalah... (Proyek Perintis)

Pertanyaan

Pada gambar terlukis suatu segitiga siku-siku yang sangat ringan tetapi kuat. Di titik sudutnya ada massa m subscript 1m subscript 2, dan m subscript 3, masing-masing 100 gram, 100 gram, dan 300 gram. Jarak m subscript 1 m subscript 2 dan m subscript 2 m subscript 3 masing-masing 40 cm dan 30 cm. Gaya F mengenai tegak lurus pada kerangka m subscript 1 m subscript 2 dengan jarak x dari m subscript 1. Gaya F sebidang dengan bidang kerangka.

 

Agar titik bergerak translasi murni (tanpa rotasi) besar x adalah...

(Proyek Perintis)

  1. 20 cmspace 

  2. 30 cmspace 

  3. 32 cmspace 

  4. 8 cmspace 

  5. 12 cmspace 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m1=m2=100grm3=300grr12=40cmr23=30cm

Ditanya : x

Jawab :

Untuk menyelesaikan soal di atas, maka dihitung torsi ketika massa benda bergerak.

τ=0m1xm2(40x)m3(40x)=0m1x=m2(40x)+m3(40x)m1x=(m2+m3)(40x)100x=(100+300)(40x)100x=400(40x)100x=16.000400x500x=16.000

=x=516032cm

Sehingga besar x adalah 32 cm.

 

Jadi, jawaban yang benar adalah C.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Aulia

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 13 September 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

Massa beban A 4 kg dan massa beban B 1 kg, sedangkan massa batang diabaikan. Agar sistem dalam keadaan seimbang, maka perlu diletakkan beban dengan massa...

Pembahasan Soal:

Diketahui
m subscript A equals 4 space kg m subscript B equals 1 space kg l subscript A equals 40 space cm l subscript B equals 40 space cm

Ditanyakan
Massa tambahan agar seimbang

Jawab
Dengan menggunakan persamaan kesetimbangan benda tegar, besar momen gaya tambahan:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum capital tau subscript c end cell equals 0 row cell negative capital tau subscript a plus capital tau subscript c plus capital tau subscript t end cell equals 0 row cell negative W subscript a times calligraphic l subscript a plus W subscript c times calligraphic l subscript c end cell equals cell negative capital tau subscript t end cell row cell negative 40 times 0 comma 4 plus 10 times 0 comma 4 end cell equals cell negative capital tau subscript t end cell row cell negative 12 end cell equals cell negative capital tau subscript t end cell row cell capital tau subscript t end cell equals cell 12 space straight N. straight m end cell end table end style

Besar momen gaya tambahan yang dibutuhkan untuk setimbang adalah 12 Nm. Dapat diperoleh dengan meletakkan beban 4 kg di sebelah kanan penumpu C berjarak 30 cm dari balok B.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Roboguru

Pada sistem kesetimbangan benda seperti pada gambar di samping, panjang AB = 80 cm, AC = 60 cm, dan berat 18 N. Jika ujung batang digantungkan beban 3 N, maka  tegangan pada tali adalah...

Pembahasan Soal:

Gaya-gaya yang bekerja pada sistem tersebut dapat digambarkan:



Dari soal dan gambar tersebut diketahui:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell A B end cell equals cell 80 space cm equals 0 comma 8 space straight m end cell row cell A C end cell equals cell 60 space cm equals 0 comma 6 space straight m end cell row cell w subscript B end cell equals cell 18 space text N end text end cell row w equals cell 3 space text N end text end cell end table 

Ditanya
Tegangan tali?

Penyelesaian
Benda dalam keadaan setimbang sehingga sum from blank to blank of tau equals 0. Dengan menguraiakan torsi yang bekerja pada benda maka:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum from blank to blank of tau end cell equals 0 row cell w subscript B times 1 half A B plus w times A B minus T sin theta times A B end cell equals 0 row cell w subscript B times 1 half A B plus w times A B end cell equals cell T sin theta times A B end cell row cell 18 times 1 half times 0 comma 8 plus 3 times 0 comma 8 end cell equals cell T times 6 over 10 times 0 comma 8 end cell row cell 7 comma 2 plus 2 comma 4 end cell equals cell T times 0 comma 48 end cell row cell 9 comma 6 end cell equals cell 0 comma 48 T end cell row T equals cell fraction numerator 9 comma 6 over denominator 0 comma 48 end fraction end cell row blank equals cell 20 space straight N end cell end table 

Dengan demikian besar tegangan talinya adalah 20 N.
Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Roboguru

Perhatikan gambar berikut!    Batang AB homogen beratnya 10 N dan panjangnya 80 cm diikat dengan tali seperti gambar tersebut. Jika di titik B digantungkan beban 25 N dan jarak AC = 60 cm, besar teg...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

lAB = 80 cm = 0,8 m

wb = 10 N

w = 25 N

mB = 5 kg

lAC = 60 cm = 0,6 m

Ditanya: T = ?

Pembahasan:

Agar tali tidak putus, maka harus berlaku konsep kesetimbangan, sehingga berlaku persamaan:

capital sigma sigma equals 0 

Gaya-gaya yang bekerja pada tangga dapat dilihat seperti pada gambar di bawah ini:

  

Berdasarkan gambar di atas, resultan momen gaya pada sistem:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma sigma end cell equals 0 row cell T sin theta times L subscript A B end subscript minus w times 1 half L subscript A B end subscript minus w subscript B times L subscript A B end subscript end cell equals 0 row cell T times fraction numerator 0 comma 6 over denominator 1 end fraction times 0 comma 8 minus 10 times 1 half times 0 comma 8 minus 25 times 0 comma 8 end cell equals 0 row cell 0 comma 48 T minus 4 minus 20 end cell equals 0 row cell 0 comma 48 T end cell equals 24 row T equals cell 50 space straight N space end cell end table  

Dengan demikian, tegangan tali agar sistem setimbang adalah 50 N.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Roboguru

Pada sistem di bawah A dan B sama tinggi, tak sama panjang (tak bermassa) berat behan 120N maka tegangan pada masing-masing tali adalah ...

Pembahasan Soal:

fraction numerator W over denominator sin space left parenthesis 53 to the power of o plus 53 to the power of o right parenthesis end fraction equals fraction numerator T over denominator sin space 127 to the power of o end fraction fraction numerator 120 over denominator sin space 2 cross times 53 to the power of o end fraction equals fraction numerator T over denominator sin space left parenthesis 180 to the power of o minus 53 to the power of o right parenthesis end fraction fraction numerator 120 over denominator 2 space sin space 53 to the power of o cos space 53 to the power of o end fraction equals fraction numerator T over denominator sin space 53 to the power of o end fraction fraction numerator 120 over denominator 2 space cos space 53 to the power of o end fraction equals T fraction numerator 120 over denominator 2 cross times begin display style 3 over 5 end style end fraction equals T T equals 100 space N e w t o n 

Jadi tegangan talinya sebesar 100 Newton. Jawaban yang paling tepat adalah D.

Roboguru

Sebatang papan kayu homogen AB memiliki panjang 120 cm dan berat 1,2 N. Papan tersebut diletakkan pada dua penopang C dan D yang masing-masing diletakkan 10 cm dari ujung-ujung papan. Sebuah beban seb...

Pembahasan Soal:

Berdasarkan soal, papan homogen AB berada dalam keadaan keseimbangan. Syarat benda mengalami keseimbangan adalah besar resultan torsi yang bekerja di poros manapun pada benda sama dengan nol. Diagram gaya pada papan dapat dilihat seperti gambar di bawah.

Untuk menghitung gaya pada penopang C, kita buat poros di penopang D

capital sigma tau subscript D equals 0 minus F subscript C times r subscript C plus w subscript 1 times r subscript 1 plus w subscript p times r subscript p plus w subscript 2 times r subscript 2 equals 0 w subscript 1 times r subscript 1 plus w subscript p times r subscript p plus w subscript 2 times r subscript 2 equals F subscript C times r subscript C 0 comma 2 times 0 comma 8 plus 1 comma 2 times 0 comma 5 plus 0 comma 9 times 0 comma 3 equals F subscript C times 1 F subscript C equals 0 comma 16 plus 0 comma 6 plus 0 comma 27 equals bold 0 bold comma bold 49 bold space bold N

Untuk menghitung gaya pada penopang D, kita buat poros di penopang C

capital sigma tau subscript C equals 0 F subscript D times r subscript D minus w subscript 1 times r subscript 1 minus w subscript p times r subscript p minus w subscript 2 times r subscript 2 equals 0 F subscript D times r subscript D equals w subscript 1 times r subscript 1 plus w subscript p times r subscript p plus w subscript 2 times r subscript 2 F subscript D times 1 equals 0 comma 2 times 0 comma 2 plus 1 comma 2 times 0 comma 5 plus 0 comma 9 times 0 comma 7 F subscript D equals 0 comma 04 plus 0 comma 6 plus 0 comma 63 equals bold 1 bold comma bold 27 bold space bold N

Jadi, gaya yang dikerjakan penopang C dan D berturut-turut adalah 0,49 N dan 1.27 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