Roboguru

Perhatikan gambar berikut ini! Sebuah batang bermassa 1,5 kg yang salah satu ujungnya dipasang engsel tegak lurus didinding dan sebuah lampion digantungkan pada jarak tertentu dari engsel. Besar gaya tegangan tali, agar batang berada dalam keseimbangan adalah ...

Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut ini!

Sebuah batang bermassa 1,5 kg yang salah satu ujungnya dipasang engsel tegak lurus didinding dan sebuah lampion digantungkan pada jarak tertentu dari engsel. Besar gaya tegangan tali, agar batang berada dalam keseimbangan adalah ... 


 

  1. 3,0 N 

  2. 15,0 N 

  3. 25,0 N 

  4. 26,7 N 

  5. 37,5 N 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m beban = 2 kg

m batang = 1,5 kg

panjang batang = 0,8 m

tinggi tembok = 0,6 m

jarak beban dari ujung batang = 0,2 m

 

Pembahasan :

Untuk menyelesaikan soal ini, digunakkannya rumus kesetimbangan, yaitu:

sum from blank to blank of tau equals 0 tau subscript t a l i end subscript minus tau subscript l a m p i o n end subscript minus tau subscript b a tan g end subscript equals 0

Karena torsi dari tali, lampion dan batangnya tidak diketahui dari soal, maka kita harus cari tahu dulu masing-masing torsinya.

Mencari torsi dari tali:

- Mencari panjang garis miring (misalkan sebagai segitiga ABC):

A C equals square root of A B squared plus B C squared end root A C equals square root of left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis squared plus left parenthesis 0 comma 8 right parenthesis squared end root A C equals square root of 0 comma 36 plus 0 comma 64 end root A C equals square root of 1 A C equals 1 

- Mencari besar sin space theta:

sin space theta equals fraction numerator A B over denominator A C end fraction sin space theta equals fraction numerator 0 comma 6 over denominator 1 end fraction sin space theta equals 0 comma 6 

- Mencari torsi tali:

tau subscript t a l i end subscript equals F r tau subscript t a l i end subscript equals T space sin theta times 0 comma 8 tau subscript t a l i end subscript equals T left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis left parenthesis 0 comma 8 right parenthesis tau subscript t a l i end subscript equals left parenthesis T times 0 comma 48 right parenthesis straight N 

Mencari torsi lampion:

tau subscript l a m p i o n end subscript equals F r tau subscript l a m p i o n end subscript equals W subscript l a m p i o n end subscript left parenthesis 0 comma 8 minus 0 comma 2 right parenthesis tau subscript l a m p i o n end subscript equals left parenthesis m subscript l a m p i o n end subscript times g right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis tau subscript l a m p i o n end subscript equals left parenthesis 2 times 10 right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis tau subscript l a m p i o n end subscript equals left parenthesis 20 right parenthesis left parenthesis 0 comma 6 right parenthesis tau subscript l a m p i o n end subscript equals 12 space straight N 

Mencari torsi batang:

tau subscript b a tan g end subscript equals F r tau subscript b a tan g end subscript equals W subscript b a tan g end subscript open parentheses fraction numerator 0 comma 8 over denominator 2 end fraction close parentheses tau subscript b a tan g end subscript equals left parenthesis m subscript b a tan g end subscript times g right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 right parenthesis tau subscript b a tan g end subscript equals left parenthesis 1 comma 5 times 10 right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 right parenthesis tau subscript b a tan g end subscript equals left parenthesis 15 right parenthesis left parenthesis 0 comma 4 right parenthesis tau subscript b a tan g end subscript equals 6 space straight N 

Selanjutnya, kita gabungkan pada persamaan kesetimbangan:

sum from blank to blank of tau equals 0 tau subscript t a l i end subscript minus tau subscript l a m p i o n end subscript minus tau subscript b a tan g end subscript equals 0 0 comma 48 T minus 12 minus 6 equals 0 0 comma 48 T equals 18 T equals fraction numerator 18 over denominator 0 comma 48 end fraction T equals 37 comma 5 space straight N 

Jadi, jawaban yang tepat adalah E

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Terakhir diupdate 19 Juli 2021

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