Roboguru

Sebuah benda bermassa 20 gram berjarak 10 cm dari pusat benda diputar dengan kecepatan sudut 40 rad/s jika gravitasi . Hitunglah momen gaya benda

Pertanyaan

Sebuah benda bermassa 20 gram berjarak 10 cm dari pusat benda diputar dengan kecepatan sudut 40 rad/s jika gravitasi begin mathsize 14px style 10 space straight m divided by straight s squared end style. Hitunglah momen gaya benda

Pembahasan Soal:

Diketahui

begin mathsize 14px style m equals 20 space straight g equals 0 comma 02 space kg r equals 10 space cm equals 0 comma 1 space straight m omega equals 40 space rad divided by straight s g equals 10 space straight m divided by straight s squared end style

Ditanyakan begin mathsize 14px style tau end style

Penyelesaian

begin mathsize 14px style tau equals F r tau equals m g r tau equals 0 comma 02 times 10 times 0 comma 1 tau equals 0 comma 02 space Nm  end style

Dengan demikian, besar momen gaya benda adalah 0,02 Nm

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Ridwan

Mahasiswa/Alumni UIN Sunan Gunung Djati Bandung

Terakhir diupdate 29 Maret 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 momen gaya sejajar P1, P2, P3 dan P4 terhadap titik Q sebagai pusat momen!

Pembahasan Soal:

Dengan menggunakan resultan momen gaya maka:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum from blank to blank of tau end cell equals cell tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 plus tau subscript 4 end cell row blank equals cell F subscript 1 r subscript 1 plus 0 plus open parentheses negative F subscript 3 r subscript 3 close parentheses plus F subscript 4 r subscript 4 end cell row blank equals cell 2 t times 2 minus 3 t times 3 plus 2 t times 5 end cell row blank equals cell 4 t minus 9 t plus 10 t end cell row blank equals cell 5 t space Nm end cell end table end style 

Jadi, momen gaya dengan titik Q sebagai pusat adalah 5t Nm.

Roboguru

Sebuah batang homogen diberikan beberapa gaya seperti gambar berikut ini.   Diketahui bahwa jarak AB = BC = 2 m, dan sumbu putar berada di titik A. Untuk menghasilkan momen gaya setengah dari semula...

Pembahasan Soal:

Pertama-tama kita hitung total momen gaya pada kondisi awal dengan poros di A :

begin mathsize 14px style tau subscript A equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 tau subscript A equals 0 minus F subscript 2 l subscript 2 plus F subscript 3 l subscript 3 sin open parentheses 37 to the power of o close parentheses tau subscript A equals negative left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis plus left parenthesis 50 right parenthesis left parenthesis 4 right parenthesis open parentheses 3 over 5 close parentheses tau subscript A equals negative 20 plus 120 tau subscript A equals 100 space straight N. straight m end style  

Pada soal momen gaya yang diinginkan adalah setengah dari semula, berarti 50 N.m. Untuk menentukan jawaban yang tepat kita perlu cek satu persatu dari tiap pilihan jawaban.

- Pilihan A (Menghilangkan gaya F₂ dengan sumbu putar tetap di A).

Error converting from MathML to accessible text.  

(SALAH)

 

- Pilihan B (Menggeser F₃ sejauh 1 m ke arah B dengan sumbu putar tetap di A).

begin mathsize 14px style tau subscript A equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 tau subscript A equals 0 minus F subscript 2 l subscript 2 plus F subscript 3 l subscript 3 sin left parenthesis 37 to the power of o right parenthesis tau subscript A equals negative left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis plus left parenthesis 50 right parenthesis left parenthesis 3 right parenthesis left parenthesis 3 over 5 right parenthesis tau subscript A equals negative 20 plus 90 tau subscript A equals 70 space straight N. straight m end style  

(SALAH)

 

- Pilihan C (Menggeser F₁ sejauh 1 m ke arah B dengan sumbu putar tetap di A).

begin mathsize 14px style tau subscript A equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 tau subscript A equals F subscript 1 l subscript 1 minus F subscript 2 l subscript 2 plus F subscript 3 l subscript 3 sin left parenthesis 37 to the power of o right parenthesis tau subscript A equals left parenthesis 17 comma 5 right parenthesis left parenthesis 1 right parenthesis minus left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis plus left parenthesis 50 right parenthesis left parenthesis 3 right parenthesis left parenthesis 3 over 5 right parenthesis tau subscript A equals 17 comma 5 minus 20 plus 90 tau subscript A equals 87 comma 5 space straight N. straight m end style  

(SALAH)

 

- Pilihan D (Mengubah sumbu putar menjadi di titik C).

begin mathsize 14px style tau subscript C equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 tau subscript C equals negative F subscript 1 l subscript 1 plus F subscript 2 l subscript 2 plus 0 tau subscript C equals negative left parenthesis 17 comma 5 right parenthesis left parenthesis 4 right parenthesis plus left parenthesis 10 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis tau subscript C equals negative 70 plus 20 tau subscript C equals negative 50 space straight N. straight m end style  

Tanda negatif (-) hanya menunjukkan arah putarannya searah jarum jam.

(BENAR)

 

- Pilihan E (Mengubah sumbu putar menjadi di titik B).

begin mathsize 14px style tau subscript B equals tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 tau subscript B equals negative F subscript 1 l subscript 1 plus 0 plus F subscript 3 l subscript 3 sin left parenthesis 37 to the power of o right parenthesis tau subscript B equals negative left parenthesis 17 comma 5 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis plus left parenthesis 50 right parenthesis left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 3 over 5 right parenthesis tau subscript B equals negative 35 plus 60 tau subscript B equals 25 space straight N. straight m end style  

(SALAH)

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Roboguru

Tentukan besar momen gaya terhadap titik A jika panjang batang L = 5 m untuk sistem seperti gambar berikut.

Pembahasan Soal:

Diketahui : 

begin mathsize 14px style L equals 5 space straight m end style

Untuk menentukan torsi (begin mathsize 14px style tau space end style) di titik A, maka gunakan persamaan berikut ini. Torsi atau momen gaya sebanding dengan gaya gaya dan perpindahannya.  

ΣτΣτΣτΣτ====ΣF.r(60×2,5)(80sin37×2,5)(70cos30×5)150120303273N.m 

Jadi, besar momen gaya terhadap titik A adalah 273 N.m ke arah atas (melawan arah jarum jam).

Roboguru

Sebuah tongkat panjangnya 50 cm terdapat 3 gaya yang sama besarnya seperti pada gambar berikut. Jika tongkat diputar dengan poros putar di titik C, maka besar momen gaya total adalah....

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style straight F subscript 1 equals 10 straight N semicolon space straight L subscript 1 equals 20 cm plus 10 cm equals 30 cm equals 0 comma 3 straight m  straight F subscript 2 equals 10 straight N semicolon straight L subscript 2 equals 10 cm equals 0 comma 1 straight m  straight F subscript 3 equals 10 straight N semicolon straight L subscript 3 equals 20 cm equals 0 comma 2 straight m end style

Error converting from MathML to accessible text.

Roboguru

Sebuah gaya 8k N bekerja pada titik 0, titik asal sistem koordirtat. Torsi terhadap titik (-2, 1) adalah...

Pembahasan Soal:

Diketahui
bold F equals 8 bold k space straight N bold r equals open parentheses negative 2 comma 1 close parentheses equals negative 2 bold i plus bold j  

Ditanyakan
Torsi (tau)

Jawab
Momen gaya atau torsi terhadap suatu poros didefinisikan sebagai hasil kali besar gaya F dengan jarak sumbu putar ke titik tangkap gaya.

Torsi dapat dihitung dengan menggunakan perkalian silang (cross product) antara vektor posisi r dan vektor gaya F.

tau bold equals bold r bold cross times bold F tau equals open parentheses negative 2 bold i plus bold j close parentheses cross times 8 bold k tau equals open square brackets open parentheses negative 2 bold i close parentheses cross times 8 bold k close square brackets plus open square brackets bold j cross times 8 bold k close square brackets tau equals negative open parentheses negative 16 bold j close parentheses plus 8 bold i tau equals 16 bold j plus 8 bold i tau equals 8 open parentheses bold i plus 2 bold j close parentheses   

Dengan demikian, torsi terhadap titik (-2, 1) adalah 8 open parentheses bold i bold plus 2 bold j close parentheses.

Jadi, jawaban yang benar adalah D.

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