Iklan

Iklan

Pertanyaan

Sebuah meja berbentuk persegi panjang dikenai 4 buah gaya seperti berikut. Jika P merupakan poros perputaran dari sistem di atas,momen gaya total yang bekerja pada sistem adalah ….

Sebuah meja berbentuk persegi panjang dikenai 4 buah gaya seperti berikut.

  

Jika P merupakan poros perputaran dari sistem di atas, momen gaya total yang bekerja pada sistem adalah ….

  1. 1 m N searah jarum jam

  2. 1 m N berlawanan arah jarum jam

  3. 2 m N searah jarum jam

  4. 2 m N berlawanan arah jarum jam

  5. 3 m N searah jarum jam

Iklan

F. Noor

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah A.

jawaban yang tepat adalah A.

Iklan

Pembahasan

Perhatikan gambar berikut! Misal: -saatberputar searah jarum jam, maka momen gaya bertanda positif. -saat berputar berlawanan arah jarum jam, maka momen gaya bertanda negatif. Perpanjangan gaya F 1 akan bertemu dengan poros sehingga gaya F 1 ini menghasilkan momen gaya sama dengan nol atau dengan kata lain F 1 tidak menyebabkan benda berputar. F 2 memiliki gaya yang tegak lurus dengan lengan momen, maka bernilai positif karena berputar searah jarum jam. F 3 memiliki gaya yang tegak lurus dengan lengan momen, maka bernilai positif karena berputar searah jarum jam. Pada gaya F 4 , komponengayanya harus diuraikan terlebih dahulu agar dapat diperoleh gaya yang tegak lurus dengan lengan momen. - Pada sumbu x: bernilai positif karena berputar searah jarum jam. - Pada sumbu y: bernilai negatif karena berputar berlawanan arah jarum jam. Maka, momen gaya total ketika poros di P adalah Dengan demikian,momen gaya totalpada titik P adalah 1 m N searah jarum jam. Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Perhatikan gambar berikut!

 

Misal:
- saat berputar searah jarum jam, maka momen gaya bertanda positif.
- saat berputar berlawanan arah jarum jam, maka momen gaya bertanda negatif.

  • Perpanjangan gaya F1 akan bertemu dengan poros sehingga gaya F1 ini menghasilkan momen gaya sama dengan nol atau dengan kata lain F1 tidak menyebabkan benda berputar.

begin mathsize 14px style tau subscript 1 equals 0 end style  

  • F2  memiliki gaya yang tegak lurus dengan lengan momen, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tau subscript 2 end cell equals cell F subscript 2 cross times R subscript 2 end cell row cell tau subscript 2 end cell equals cell left parenthesis 20 right parenthesis cross times open parentheses 1 half left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis close parentheses end cell row cell tau subscript 2 end cell equals cell plus 2 space straight m times straight N end cell end table end style        
bernilai positif karena berputar searah jarum jam.

  • F3 memiliki gaya yang tegak lurus dengan lengan momen, maka

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tau subscript 3 end cell equals cell F subscript 3 cross times R subscript 3 end cell row cell tau subscript 3 end cell equals cell 5 cross times open parentheses 1 half open parentheses 0 comma 4 close parentheses close parentheses end cell row cell tau subscript 3 end cell equals cell plus 1 space straight m times straight N end cell end table end style    
bernilai positif karena berputar searah jarum jam.

  • Pada gaya F4, komponen gayanya harus diuraikan terlebih dahulu agar dapat diperoleh gaya yang tegak lurus dengan lengan momen.

- Pada sumbu x:
begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tau subscript 4 x end subscript end cell equals cell F subscript 4 x end subscript cross times R subscript 4 x end subscript end cell row cell tau subscript 4 x end subscript end cell equals cell F subscript 4 space cos open parentheses 45 degree close parentheses cross times R subscript 4 x end subscript end cell row cell tau subscript 4 x end subscript end cell equals cell open parentheses 20 square root of 2 close parentheses open parentheses 1 half square root of 2 close parentheses cross times open parentheses 1 half open parentheses 0 comma 2 close parentheses close parentheses end cell row cell tau subscript 4 x end subscript end cell equals cell plus 2 space straight m times straight N end cell end table end style  
bernilai positif karena berputar searah jarum jam.

- Pada sumbu y:
begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell tau subscript 4 y end subscript end cell equals cell F subscript 4 y end subscript cross times R subscript 4 y end subscript end cell row cell tau subscript 4 y end subscript end cell equals cell F subscript 4 space sin open parentheses 45 degree close parentheses cross times R subscript 4 y end subscript end cell row cell tau subscript 4 y end subscript end cell equals cell open parentheses 20 square root of 2 close parentheses open parentheses 1 half square root of 2 close parentheses cross times open parentheses 1 half open parentheses 0 comma 4 close parentheses close parentheses end cell row cell tau subscript 4 y end subscript end cell equals cell negative 4 space straight m times straight N end cell end table end style  
bernilai negatif karena berputar berlawanan arah jarum jam.

Maka, momen gaya total ketika poros di P adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell sum tau subscript P end cell equals cell tau subscript 1 plus tau subscript 2 plus tau subscript 3 plus tau subscript 4 x end subscript plus tau subscript 4 y end subscript end cell row cell sum tau subscript P end cell equals cell 0 plus 2 plus 1 plus 2 minus 4 end cell row cell sum tau subscript P end cell equals cell plus 1 space straight m times straight N end cell end table end style   

Dengan demikian, momen gaya total pada titik P adalah 1 m N searah jarum jam. 

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

2

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar berikut! Jika percepatan gravitasi adalah gdan massa batang adalah mdalam keadaan setimbang maka torsi yang dialami tiang penumpu pada titik A adalah ….

1

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia