Roboguru

Pada sebuah batang homogen AB bermassa 2 kg dengan panjang 30 cm bekerja beberapa gaya seperti gambar di bawah ini: Besar resultan momen gaya terhadap titik A!

Pertanyaan

Pada sebuah batang homogen AB bermassa 2 kg dengan panjang 30 cm bekerja beberapa gaya seperti gambar di bawah ini:

Besar resultan momen gaya terhadap titik A!space 

  1. ....space 

  2. ....undefined 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Rumus mencari momen gaya atau torsi adalah

begin mathsize 14px style capital sigma tau equals capital sigma F r end style

Untuk menjawab soal, asumsikan bahwa gaya yang searah jarum jam bernilai positif, sementara gaya yang berlawanan dengan arah jarum jam bernilai negatif. Yang perlu diperhatikan adalah bahwa antara F dan r harus tegak lurus. Karena panjang batang 30 cm, maka pusat massanya adalah 15 cm dari titik A maupun dari titik B.

capital sigma tau equals capital sigma F r capital sigma tau equals left parenthesis F subscript 1 space r subscript 1 space sin theta right parenthesis plus left parenthesis W subscript b cross times r subscript b right parenthesis capital sigma tau equals left parenthesis 10 cross times space 0 comma 2 space sin 30 right parenthesis plus left parenthesis 20 cross times 0 comma 15 right parenthesis capital sigma tau equals 1 plus 3 capital sigma tau equals 4 space N m 

Tanda (-) menunjukkan bahwa arah rotasi adalah berlawanan dengan arah jarum jam.

Jadi, besar resultan momen gaya terhadap titik A adalah 4 Nm dengan gerak searah jarum jam.undefined 

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

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

UM UGM 2008 Kode 472 Batang homogen bermassa m, dalam kondisi seperti gambar diatas. Dengan percepatan gravitasi g, besar torsi yang dialami tiang penumpu terhadap titik tancapnya A adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

 

Pembahasan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau subscript O end cell equals 0 row cell Tsin left parenthesis 45 degree right parenthesis L bond W begin inline style left parenthesis bevelled 1 half end style L right parenthesis end cell equals 0 row cell Tsin left parenthesis 45 degree right parenthesis L end cell equals cell W left parenthesis begin inline style bevelled 1 half end style L right parenthesis end cell row cell T left parenthesis begin inline style bevelled 1 half end style square root of 2 right parenthesis L end cell equals cell mg begin inline style bevelled 1 half end style begin inline style L end style end cell row T equals cell 1 half begin inline style m end style begin inline style g end style begin inline style square root of 2 end style begin inline style space end style begin inline style N end style end cell end table end style 

 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau subscript A end cell equals cell Tcos open parentheses 45 degree close parentheses h end cell row blank equals cell 1 half mg square root of 2 open parentheses 1 half square root of 2 close parentheses h end cell row blank equals cell 1 half mgh end cell end table end style 

Jadi, jawaban yang tepat adalah D

 

 

2

Roboguru

Tentukan besar momen gaya terhadap titik O pada batang untuk gambar berikut!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

 

 

Pembahasan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tau subscript 1 end cell equals cell r space Fsin space 90 degree end cell row blank equals cell left parenthesis 1 comma 5 right parenthesis left parenthesis 40 right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis end cell row blank equals cell 60 space Nm end cell row blank blank blank row cell tau subscript 2 end cell equals cell r space Fsin space 37 degree end cell row blank equals cell left parenthesis 1 comma 5 right parenthesis left parenthesis 40 right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis end cell row blank equals cell 36 space Nm end cell end table end style 

 

Gaya terletak pada poros, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank tau end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell blank subscript 3 end cell end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank equals blank end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 0 end table space Nm end style  

 

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell straight tau subscript 4 end cell equals cell negative straight r subscript AO space straight F subscript 1 sin space 90 degree plus straight r subscript BO space straight F blank subscript 2 sin space 90 degree plus straight r blank subscript CO space straight F subscript 3 sin space 90 degree end cell row blank equals cell negative left parenthesis 4 right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis plus left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 20 right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis plus left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 40 right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis end cell row blank equals cell 80 space Nm end cell end table  

 

Jadi, besar momen gaya pada gambar adalah

begin mathsize 14px style tau subscript 1 equals 60 space Nm space comma space tau subscript 2 equals 36 space Nm space comma space tau subscript 3 equals 0 space Nm space comma space tau subscript 4 equals 80 space Nm end style 

 

1

Roboguru

Mengapa gagang penarik pintu selalu dipasang di pinggir jauh dari engsel?

Pembahasan Soal:

Gagang penarik pintu selalu dipasang di pinggir jauh dari engsel, hal ini disebabkan agar gaya dorong atau tarik yang digunakan untuk membuka atau menutup pintu lebih sedikit. Konsep ini berkaitan dengan momen gaya.

Momen gaya adalah penyebab berputarnya suatu benda, yang dirumuskan dengan:

tau equals F. d 

dimana:

tau = momen gaya
begin mathsize 14px style F end style = gaya
d = lengan gaya atau jarak sumbu rotasi (engsel) ke titik tangkap gaya (pegangan pintu)

Dari rumus ini diketahui lengan gaya berbanding terbalik dengan gaya, artinya semakin besar lengan gaya (jarak engsel terhadap pegangan pintu), maka gaya yang digunakan untuk membuka/menutup pintu akan semakin kecil.

Jadi, gagang penarik pintu selalu di simpan di jarak yang jauh dari engsel untuk memperkecil gaya yang digunakan untuk menutup/membuka pintu

0

Roboguru

Sebuah titik materi bergerak melingkar dengan kecepatan sudut awal 20 rad/s. Setelah bergerak menempuh sudut 100 rad, kecepatannya menjadi 60 rad/s. Jika momen inersia titik materi tersebut 4 kg m2, m...

Pembahasan Soal:

Diketahui,

omega subscript 0 equals 20 space rad divided by straight s theta equals 100 space rad omega subscript t equals 60 space rad divided by straight s I equals 4 space kgm squared

Ditanya,

tau equals...

Hitung percepatan sudut dari persamaan GMBB:

begin mathsize 14px style omega subscript t superscript 2 equals omega subscript 0 superscript 2 plus 2 alpha theta 60 squared equals 20 squared plus 2 cross times alpha cross times 100 alpha equals 3200 over 200 alpha equals 16 space rad divided by straight s squared. end style 

Sehingga, momen gaya yang bekerja pada titik tersebut terhadap pusat lingkaran adalah:

begin mathsize 14px style capital sigma tau equals I cross times alpha capital sigma tau equals 4 cross times 16 capital sigma tau equals 64 space Nm. end style 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah D. 

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