Roboguru

Pada sistem keseimbangan benda tegar seperti gambar di atas, batang A homogen dengan panjang 80 cm beratnya 18 N. Pada ujung B digantung beban yang beratnya 30 N. Batang ditahan oleh tali BC. Jika jarak AC = 60 cm, tegangan pada tali adalah ...

Pertanyaan

 

Pada sistem keseimbangan benda tegar seperti gambar di atas, batang A homogen dengan panjang 80 cm beratnya 18 N. Pada ujung B digantung beban yang beratnya 30 N. Batang ditahan oleh tali BC. Jika jarak AC = 60 cm, tegangan pada tali adalah ...space 

  1. 36 Nspace 

  2. 48 Nspace 

  3. 50 Nspace 

  4. 65 Nspace  

  5. 80 Nspace 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui:

L = 80 cm = 0,8 m

W = 18 N

WB = 30 N

AC = 60 cm = 0,6 m

Ditanya:

T = ?

Jawab:

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

sum tau equals 0 sum F equals 0 

Berikut diagram gaya dari sistem di atas.

 

Tentukan telebih dahulu besar sudut theta 

tan open parentheses theta close parentheses equals 60 over 80 space space space space space space space theta equals tan to the power of negative 1 end exponent open parentheses 3 over 4 close parentheses space space space space space space space theta equals 37 degree \

Maka, besar tegangan tali adalah

space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space sum tau subscript A equals 0 W subscript B times 0 comma 8 plus W times 0 comma 4 minus T sin open parentheses 37 close parentheses times 0 comma 8 equals 0 space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space 30 times 0 comma 8 plus 18 times 0 comma 4 equals T times 3 over 5 times 0 comma 8 space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space 24 plus 7 comma 2 equals 0 comma 48 T space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space space T equals 65 space straight N 

Jadi, tegangan pada tali adalah 65 N. Jawaban yang benar adalah D.

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

Sebuah tangga homogen bermassa 40 kg bersandar pada dinding licin. Kaki tangga terletak pada lantai kasar. Tangga akan tergelincir jika seseorang yang beratnya 600 N (g = 10 m/s2) menaiki tangga sampa...

Pembahasan Soal:

Berbeda dengan partikel (benda titik) yang hanya mungkin mengalami gerak translasi, benda tegar bisa mengalami gerak translasi dan juga rotasi. Oleh karena itu, diperlukan dua syarat agar suatu benda tegar seimbang, yaitu resultan gaya dan resultan momen gaya terhadap satu titik sembarang sama dengan nol. Secara matematis:

begin mathsize 14px style begin inline style sum for F of end style equals 0 space dan space begin inline style sum for tau of end style equals 0 end style 

Jika benda terletak pada suatu bidang datar (misalnya bidang xy), maka syarat keseimbangan benda tegar adalah:

begin mathsize 14px style begin inline style sum for F subscript x of end style equals 0 comma space begin inline style sum for F subscript y of end style equals 0 comma space dan space begin inline style sum for tau of end style equals 0 end style 

Pada soal diketahui, wb = 400 N, wo = 600 N, maka:

misal l = 5 m, sin begin mathsize 14px style theta end style = begin mathsize 14px style 4 over 5 end style, cos begin mathsize 14px style theta end style = begin mathsize 14px style 3 over 5 end style

begin mathsize 14px style begin inline style sum for F subscript y of end style equals 0 N subscript 1 equals w subscript b plus w subscript o N subscript 1 equals 400 plus 600 equals 1000 space straight N  begin inline style sum for F subscript x of end style equals 0 N subscript 2 equals f subscript s N subscript 2 equals mu times N subscript 1 mu equals N subscript 2 over N subscript 1  begin inline style sum for tau of end style equals 0 N subscript 2 space sin space theta times open parentheses 5 close parentheses minus w subscript b space cos space theta times open parentheses 5 over 2 close parentheses minus w subscript o space cos space theta times open parentheses 2 close parentheses equals 0 N subscript 2 open parentheses 4 over 5 close parentheses open parentheses 5 close parentheses equals 400 open parentheses 3 over 5 close parentheses open parentheses 5 over 2 close parentheses plus 600 open parentheses 3 over 5 close parentheses open parentheses 2 close parentheses 4 N subscript 2 equals 600 plus 720 4 N subscript 2 equals 1320 N subscript 2 equals 330 space straight N  mu equals N subscript 2 over N subscript 1 mu equals 330 over 1000 equals 0 comma 33 end style 

Jadi, koefisien gesekan antara tangga dan lantai sebesar 0,33.space 

1

Roboguru

Perhatikan gambar berikut. Diketahui batang AB panjangnya 0,5 m dan beratnya 10 N. Pada dinding A dipasang engsel, sedangkan berat beban di B adalah 15 N . Tentukanlah tegangan tali T

Pembahasan Soal:

Diketahui :

l equals 0 comma 5 space straight m w equals 10 space straight N w subscript B equals 15 space straight N

Ditanya : Tegangan tali?

Penyelesaian :

Gunakan persamaan kesetimbangan benda tegar

capital sigma tau equals 0 w subscript B times l plus w times l over 2 equals T sin 30 degree times l 15 l plus 10 l over 2 equals T l over 2 20 up diagonal strike l equals T fraction numerator up diagonal strike l over denominator 2 end fraction T equals 40 space straight N

Dengan demikian, besar tegangan tali adalah 40 N.

0

Roboguru

Seekor monyet bermassa 10 kg memanjat sebuah tangga homogen yang memiliki panjang L dan berat 120 N, seperti ditunjukkan pada gambar di atas. Ujung atas dan bawah tangga bersandar pada permukaan licin...

Pembahasan Soal:

Berdasarkan soal, sistem tangga berada dalam keadaan keseimbangan. Syarat benda mengalami keseimbangan adalah besar resultan torsi yang bekerja di poros manapun pada benda sama dengan nol. Selain itu, besar resultan gaya yang bekerja pada benda juga sama dengan nol.

K i t a space t i n j a u space g a y a space h o r i z o n t a l space p a d a space tan g g a capital sigma F subscript x equals 0 T minus N subscript c equals 0 T equals N subscript c space space..... left parenthesis 1 right parenthesis  K i t a space t i n j a u space t o r s i space d e n g a n space p o r o s space d i space t i t i k space A capital sigma tau subscript A equals 0 minus w subscript m o n y e t end subscript times d times cos open parentheses 53 degree close parentheses minus w subscript tan g g a end subscript times 1 half L times cos open parentheses 53 degree close parentheses plus N subscript c times L times sin open parentheses 53 degree close parentheses equals 0 N subscript c times L times sin open parentheses 53 degree close parentheses equals w subscript m o n y e t end subscript times d times cos open parentheses 53 degree close parentheses plus w subscript tan g g a end subscript times 1 half L times cos open parentheses 53 degree close parentheses N subscript c times L times 4 over 5 equals 100 times 1 third L times 3 over 5 plus 120 times 1 half L times 3 over 5 N subscript c times 4 over 5 equals 20 plus 36 N subscript c times 4 over 5 equals 56 N subscript c equals fraction numerator 56 times 5 over denominator 4 end fraction equals 70 space straight N s u b s t i t u s i space k e space left parenthesis 1 right parenthesis T equals N subscript c equals bold 70 bold space bold N

Jadi, besar tegangan tali adalah 70 N

0

Roboguru

Batang homgen AB memiliki panjang 2 m dan berat 100 N, kemudian dihubungkan dengan engsel di ujung A dan ujung B diikat dengan tali BC seperti gambar di samping. Jika batang dalam keadaan setimbang da...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

L = 2 m

wB = 100 N

w = 50 N

theta = 45°

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 dengan poros di titik A adalah:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell capital sigma sigma end cell equals 0 row cell T sin 45 degree times L minus w times L minus w subscript B times 1 half L end cell equals 0 row cell T 1 half square root of 2 minus 50 minus 100 end cell equals 0 row cell T 1 half square root of 2 end cell equals 150 row T equals cell 150 square root of 2 space straight N space end cell end table    

Jadi, tegangan talinya adalah 150 square root of 2 space straight N.

0

Roboguru

Seorang pedagang memikul beban di bahunya dengan batang homogen AB yang panjangnya 2 m. Ujung A diberi beban bermassa 20 kg dan diujung B diberi beban 30 kg. Jika batang AB berada dalam keadaan setimb...

Pembahasan Soal:

Sistem tersebut dapat digambarkan sebagai berikut.

 

Sistem berada dalam keadaan setimbang, maka

Error converting from MathML to accessible text.    

 

Dengan demikian, bahu pedagang harus diletakkan 1,2 m dari ujung A atau 0,8 m dari ujung B.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

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