Perhatikan gambar di bawah! Suatu batang bermassa 45 kg dan panjangnya 5 meter berada di atas dua penumpu A dan B, yang berjarak 1,5 m satu sama lain. Ketika seorang anak berdiri di ujung kanan batang, sistem tepat dalam keadaan seimbang. Massa anak tersebut ...

Pertanyaan

Perhatikan gambar di bawah!

Suatu batang bermassa 45 kg dan panjangnya 5 meter berada di atas dua penumpu A dan B, yang berjarak 1,5 m satu sama lain. Ketika seorang anak berdiri di ujung kanan batang, sistem tepat dalam keadaan seimbang.

Massa anak tersebut ...

30 kg
45 kg
60 kg
90 kg
120 kg

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui :

m batang = 45 kg

p batang = 5 m

AB = 1,5 m

OA = 2 m

Pembahasan :

Kesetimbangan rotasi dengan pusat rotasi di B

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum italic tau end cell equals 0 row cell r middle dot W subscript A bond r middle dot W subscript B end cell equals 0 row cell left parenthesis 1 comma 5 right parenthesis open parentheses m close parentheses left parenthesis 10 right parenthesis minus sign left parenthesis 1 right parenthesis left parenthesis 45 right parenthesis left parenthesis 10 right parenthesis end cell equals 0 row cell 15 m end cell equals 450 row m equals cell 30 space kg end cell end table end style$

Jadi, jawaban yang benar adalah A

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

Perhatikan gambar berikut! Jika z adalah titik berat batang AB yang bermassa 10 kg, besar beban m saat sistem dalam keadaan setimbang adalah . .. .

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m_B = 10 kg

l_ZA= 2 m

l_BA = 5 m

Ditanya: m= ?

Pembahasan:

Agar sistem setimbang maka total momen gaya pada sistem harus sama dengan nol. Adapun gaya-gaya yang bekerja pada sistem adalah seperti pada gambar di bawah ini:

Karena sistem setimbang, maka:

$capital sigma F subscript y equals 0 T minus w equals 0 T equals w T equals m g$

Sehingga total momen gaya dengan poros di titik A adalah:

$capital sigma sigma equals 0 w subscript B times l subscript Z A end subscript minus T times l subscript B A end subscript equals 0 w subscript B times l subscript Z A end subscript equals T times l subscript B A end subscript m subscript B g times 2 equals m g times 5 10 times 2 equals 5 m m equals 20 over 5 m equals 4 space kg$

Dengan demikian agar batang setimbang, berat m adalah 4 kg.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Roboguru

Perhatikan gambar berikut. Pada gambar di atas, z adalah titik berat batang AB yang panjangnya 3 m dan massanya 4 kg. Jika sistem setimbang maka tentukan massa beban C.

Pembahasan Soal:

Berdasarkan gambar berikut:

Dengan asumsi torsi yang berlawanan arah dengan jarum jam bertanda positif, dan torsi yang searah dengan arah jarum jam bertanda negatif, dan karena batang setimbang, maka total torsi di titik pusat (titik O) adalah:

$Σ τ T \cdot r_{b o} - w_{z} \cdot r_{zo} 2 T - 40 \cdot 1 2 T T = = = = = 00040 20 N$

Karena sistem dalam keadaan setimbang, maka gaya tegangan tali (T) akan bernilai sama dengan berat benda C (w_c), sehingga:

$begin mathsize 14px style T equals w subscript c T equals m subscript c g m subscript c equals T over g m subscript c equals 20 over 10 m subscript c equals 2 space kg end style$

Jadi, massa benda C adalah 2 kg.

Roboguru

Batang bersandar pada dinding licin dan bertumpu pada lantai kasar seperti gambar. Bila AC = 5 cm, CB = 4 cm, maka koefisien gesekan di titik A pada saat batang tepat akan bergeser adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui :

AC = 5 m

BC = 4 m

Pembahasan :

Dengan teorema phytagoras maka

BA = 3 m

Kesetimbangan dengan pusat rotasi di A

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum F subscript italic x end cell equals 0 row cell N subscript C end cell equals cell f subscript s end cell row blank blank blank row cell sum F subscript italic y end cell equals 0 row cell N subscript A end cell equals W end table end style$

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum italic tau end cell equals 0 row cell negative sign begin inline style bevelled 1 half end style space r subscript AC space W space sin space C plus space r subscript AC space N subscript C space sin space A end cell equals 0 row cell left parenthesis minus sign begin inline style bevelled 1 half end style right parenthesis left parenthesis 5 right parenthesis open parentheses W close parentheses left parenthesis begin inline style bevelled 3 over 5 end style right parenthesis plus left parenthesis 5 right parenthesis open parentheses N subscript C close parentheses left parenthesis begin inline style bevelled 4 over 5 end style right parenthesis end cell equals 0 row cell left parenthesis 4 right parenthesis open parentheses N subscript C close parentheses end cell equals cell left parenthesis begin inline style bevelled 3 over 2 end style right parenthesis left parenthesis m middle dot g right parenthesis end cell row cell N subscript C end cell equals cell left parenthesis begin inline style bevelled 3 over 8 end style right parenthesis left parenthesis m middle dot g right parenthesis end cell row blank blank blank row cell N subscript C end cell equals cell f subscript s end cell row cell left parenthesis begin inline style bevelled 3 over 8 end style right parenthesis left parenthesis m middle dot g right parenthesis end cell equals cell mu middle dot N end cell row cell left parenthesis begin inline style bevelled 3 over 8 end style right parenthesis left parenthesis m middle dot g right parenthesis end cell equals cell mu middle dot left parenthesis m middle dot g right parenthesis end cell row mu equals cell bevelled 3 over 8 end cell row blank blank blank end table end style$

Jadi, jawaban yang tepat adalah C

Roboguru

Sebuah kubus homogen dengan panjang rusuk 2 m dan beratnya 100 N terletak pada bidang datar kasar dengan koefisien gesekan statik 0,25. Pada kubus bekerja gaya F yang sejajar dengan bidang datar sehin...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$begin mathsize 14px style mu subscript s equals 0 comma 25 W equals 100 space N r equals 2 space m end style$

Pembahasan :

Benda tepat akan bergeser maka berlaku :

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum F end cell equals 0 row cell sum italic tau end cell equals 0 row cell f subscript s end cell equals cell f subscript s space maks end subscript double bond mu subscript s N end cell row blank blank blank row cell sum F subscript italic y end cell equals 0 row cell N bond W end cell equals 0 row N equals cell W equals 100 space N end cell row blank blank blank row cell sum F subscript italic x end cell equals 0 row cell F bond f subscript s end cell equals 0 row F equals cell f subscript s end cell row blank equals cell mu subscript s N end cell row blank equals cell left parenthesis 0 comma 25 right parenthesis left parenthesis 100 right parenthesis end cell row blank equals cell 25 space N end cell row blank blank blank end table end style$

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum italic tau end cell equals 0 row cell F middle dot r bond W middle dot d end cell equals 0 row cell F middle dot r end cell equals cell W middle dot d end cell row d equals cell fraction numerator F middle dot r over denominator W end fraction equals fraction numerator left parenthesis 25 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis over denominator 100 end fraction equals 0 comma 5 space m end cell end table end style$

Jarak titik tangkap = r - d = 2 m - 0,5 m = 1,5 m

Jadi, jarak titik tangkap normal bidang dengan titik O adalah 1,5 m

Roboguru

Batang AB homogen bersandar pada dinding licin dan lantai kasar bermassa 20 kg seperti gambar berikut. Jika batang AB dalam keadaan setimbang (tepat hampir tergelincir), hitunglah gaya normal di A ...

Pembahasan Soal:

Diketahui :

$m equals 20 space kg l equals 10 space straight m theta equals 60 degree$

Ditanya : gaya normal A dan B?

Penyelesaian :

Keseimbangan statik adalah suatu keadaan dimana benda tidak bergerak baik rotasi maupun translasi.

tinjau gaya yang bekerja

$capital sigma F y equals 0 N subscript B minus w equals 0 N subscript B equals m g N subscript B equals 20 times 10 N subscript B equals 200 space straight N capital sigma F x equals 0 N subscript A minus f equals 0 N subscript A equals f N subscript A equals f$

tinjau torsi

$capital sigma tau equals 0 w cos theta times 1 half l minus N subscript A sin theta times l equals 0 w cos 60 degree times 1 half up diagonal strike l equals N subscript A sin 60 degree times up diagonal strike l 20 times 10 times 1 half times 1 half equals N subscript A times 1 half fraction numerator square root of 3 over denominator 2 end fraction 50 equals N subscript A fraction numerator square root of 3 over denominator 4 end fraction N subscript A equals fraction numerator 200 over denominator square root of 3 end fraction N subscript A equals 200 over 3 square root of 3 space straight N$

Dengan demikian, besar gaya normal di A dan B adalah $bold 200 over bold 3 square root of bold 3 bold space bold N bold space bold dan bold space bold 200 bold thin space bold N$

Roboguru