Roboguru

Perhatikan gambar berikut!    Pada batang ABCD yang massanya diabaikan terdapat tiga gaya yang bekerja seperti gambar tersebut. Jika AB = BC = CD = 1 m dan titik poros pada titik D, momen gaya dan arahnya adalah ....

Pertanyaan

Perhatikan gambar berikut!

  

Pada batang ABCD yang massanya diabaikan terdapat tiga gaya yang bekerja seperti gambar tersebut. Jika AB = BC = CD = 1 m dan titik poros pada titik D, momen gaya dan arahnya adalah ....space 

  1. 7 N·m searah jarum jamspace 

  2. 7 N·m berlawanan jarum jamspace 

  3. 2 N·m searah jarum jamspace 

  4. 2 N·m berlawanan jarum jamspace 

  5. 1 N·m berlawanan jarum jamspace 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

F1 = 6 N

theta equals 30 degree 

F2 = 10 N

F3 = 4 N

rAD = 3 m

rBD = 2 m

rCD = 1 m

Ditanya: capital sigma sigma subscript D = ?

Pembahasan:

Momen gaya adalah gaya yang mengakibatkan benda berotasi, secara matematis momen gaya dapat dihitung dengan persamaan:

sigma equals F times R 

dimana F adalah gaya dan R adalah jarak gaya ke poros. Momen gaya merupakan besaran vektor yagn memiliki arah, dimana jika arah rotasi searah jarum jam bertanda positif dan jika arah rotasi berlawanan jarum jam maka momen gaya bernilai negatif.

Momen gaya di titik D sebagai poros:

capital sigma sigma subscript D equals sigma subscript 1 minus sigma subscript 2 plus sigma subscript 3 capital sigma sigma subscript D equals F subscript 1 sin theta times R subscript A D end subscript minus F subscript 2 times R subscript B D end subscript plus F subscript 3 times R subscript C D end subscript capital sigma sigma subscript D equals 6 times sin 30 degree times 3 minus 10 times 2 plus 4 times 1 capital sigma sigma subscript D equals 6 times 1 half times 3 minus 20 plus 4 capital sigma sigma subscript D equals negative 7 space Nm   

Dengan demikian, momen gaya di titik D adalah 7 Nm dengan arah berlawanan arah jarum jam.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Aulia

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 07 Oktober 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

Tentukan besar momen gaya dititik O, jika jarak AO = OB = 4 m!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

F1 = 10 N

r1 = 4 m

F2 = 10 N

r2 = 4 m

Ditanyakan :  Momen gaya di titik O?

Penyelesaian :

Persamaan momen gaya di suatu titik adalah sebagai berikut 

τ=Fr

dimana τ Momen gaya, F adalah Gaya, dan r adalah lengan gaya yaitu jarak yang dihitung dari gaya ke titik poros. Syarat momen gaya adalah gaya dengan lengan gaya harus tegak lurus. Maka Momen gaya di titik B adalah 

τ0=====τA+τBF1r1+F2r2(10)(4)+(10)(4)404080Nm

Torsi di titik O adalah 80 Nm Searah dengan jarum jam (-).

Oleh karena itu, jawabannya adalah 80 Nm searah dengan jarum jam.

0

Roboguru

Dua buah gaya bekerja pada benda berbentuk lingkaran dengan jari-jari 50 cm seperti gambar di bawah ini. Tentukan besar momen gaya terhadap titip pusat O!

Pembahasan Soal:

Diketahui:

F1=10N;r1=0,5m;θ1=53F2=15N;r2=0,5mF3=20N;r3=0      

Ditanya:

Στ 

Jawab:

Momen gaya adalah hasil kali antara dengan gaya dengan lengan gaya yang saling tegak lurus. Momen gaya yang dihasilkan oleh masing-masing gaya pada batang adalah sebagai berikut:

τ1=20sin530,5=8Nmτ2=150,5=7,5Nmτ3=200=0     

Total momen gaya yang bekerja:

Στ===τ1+τ2+τ3+τ4+τ58+0+7,515,5Nm    

Jadi momen gaya yang bekerja dengan titik pusat O sebagai poros sebesar 15,5 Nm (searah jarum jam).

0

Roboguru

Perhatikan gambar berikut. Jika panjang batang AD 1,2 meter dan dibagi menjadi tiga bagian sama panjang, tentukan besar dan arah torsi yang bekerja titik B.

Pembahasan Soal:

Diketahui :

AB=40cm=0,4mBC=40cm=0,4mCD=40cm=0,4m

Ditanya :

Torsi di titik B ?

Jawab :

Torsi di titik B :

Στ=τ1τ3τ4Στ=F1rBAF3rBCsin30F4rBDΣτ=80,4120,40,560,8Στ=3,22,44,8Στ=10,4Nm

Tanda negatif menandakan arah torsi berlawanan arah jarum jam.

Jadi torsi di titik A adalah 10,4 Nm dengan arah berlawanan jarum jam.

0

Roboguru

Terdapat 6 gaya yang masing-masing besarnya, F1 = 40 N, F2 = 15 N, F3 = 25 N, F4 = 20 N, F5 = 40 N dan F6 = 30 N. Gaya-gaya tersebut bekerja pada sistem seperti gambar. Tentukan nilai dan arah resu...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Sistembatangdikenaibeberapagaya.s=50cm=0,5m

Ditanya: ΣτO=...? 

Penyelesaian:

Titik poros sudah ditentukan, maka terdapat empat buah gaya yang bekerja terhadap titik poros tersebut seperti tampak pada gambar di bawah. Untuk gaya yang bekerja searah putaran jarum jam akan menghasilkan momen gaya yang bertanda positif, dan berlaku sebaliknya.

Maka, besar momen gaya total pada poros  O  adalah:

ΣτO=(F1×21s)(F2×21s)+(F3×21s)+(F4×21s)ΣτO=21×0,5×(4015+25+20)ΣτO=17,5Nm.

Tanda positif menunjukkan bahwa arah resultan momen gaya sistem searah putaran jarum jam.

Dengan demikian, nilai dan arah resultan momen gaya sistem terhadap titik O adalah 17,5 Nm searah jarum jam. 

0

Roboguru

Diketahui tiga buah gaya bekerja pada sebuah batang AD dengan posisi seperti pada gambar di atas. F1 = F2 = F3 = 10 N, tg aº = 4/3, AB = 2 m, BC = 1,5 m, dan CD = 1 m. Hitunglah resultan momen gaya da...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

F= F2 = F= 10 N

tan aº = 4/3

sin aº = 4/5

AB = 2 m

BC = 1,5 m

CD = 1 m

r1 = AB + BC + CD = 2 + 1,5 + 1 = 4,5 m

r2 = CD = 1 m

r3 = 0 cm

Ditanyakan :  Momen gaya di titik D?

Penyelesaian :

Perhatikan gambar berikut

Persamaan momen gaya di suatu titik adalah sebagai berikut 

τ=Fr

dimana τ Momen gaya, F adalah Gaya, dan r adalah lengan gaya yaitu jarak yang dihitung dari gaya ke titik poros. Syarat momen gaya adalah gaya dengan lengan gaya harus tegak lurus, sehingga F1 dan F3 yang membentuk sudut harus diuraikan terlebih dahulu dan diambil komponen di sumbu y (karena tegak lurus dengan lengan di sumbu x). Maka Momen gaya di titik B adalah 

τD=====τA+τC+τDF1r1+F2r2+F3sinαr3(10sin30)(4,5)+(10)(1)+(10sina)(0)22,510+032,5Nm

Torsi di titik A adalah -32,5 searah jarum jam (-).

Oleh karena itu, jawabannya adalah 32,5 Nm searah dengan jarum jam.

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