Seorang pekerja akan menaikkan sebuah drum berisi minyak ke atas loteng setinggi 4 meter dengan menggunakan sebuah papan yang panjangnya 6 meter. Jika gaya yng diperlukan untuk menaikkan drum melalui papan miring 800 N, Hitung KM dan massa drum itu? (g-10 N/kg)
Jawaban:
Untuk menghitung massa drum (m) dan momen torsi (KM), kita dapat menggunakan prinsip hukum Newton tentang keseimbangan gaya. Kita tahu bahwa gaya yang diperlukan untuk menaikkan drum (F) adalah 800 N, dan panjang papan miring (l) adalah 6 meter.
1. Gaya yang diberikan (F) vertikal ke atas adalah massa drum (m) dikalikan dengan percepatan gravitasi (g):
F = m * g
2. Juga, kita memiliki momen torsi (KM) sehubungan dengan gaya (F) dan panjang papan miring (l):
KM = F * l
Dengan menggantikan nilai F = 800 N dan l = 6 meter, kita bisa mencari massa drum (m) dan momen torsi (KM):
Menggunakan F = m * g, kita bisa menentukan massa drum (m):
800 N = m * 10 N/kg (karena g = 10 N/kg)
m = 800 N / 10 N/kg
m = 80 kg
Sekarang kita dapat menghitung momen torsi (KM) menggunakan F = 800 N dan l = 6 meter:
KM = 800 N * 6 meter
KM = 4800 N·m atau 4800 J (Joule)
Jadi, massa drum itu adalah 80 kg dan momen torsi (KM) adalah 4800 N·m atau 4800 Joule.