[1] [a] Di sini akan dipakai perjanjian tanda (+) untuk vektor gaya yang berotasi searah jarum jam Poros di titik D ∑ t = [- 10][24] + [20][16] + [- 30][8] + [25][8] = - 240 + 320 - 240 + 200 = 40 N.m Resultan momen gaya bertanda positif berarti batang berputar searah jarum jam
[b] Gaya F₁ diproyeksikan terhadap sumbu tegak agar memiliki jarak terhadap poros di titik C Hasil proyeksi F₁ terhadap sumbu y adalah F₁.sin α = [10][sin 30°] = 5 N
Poros di titik D ∑ t = [10.sin 30°][0,3] + [- 10][0,1] + [- 10][0,1] = 1,5 - 1 - 1 = - 0,5 N.m Resultan momen gaya bertanda negatif berarti batang berputar berlawanan jarum jam
[2] Momen inersia bola pejal adalah I = ²/₅.M.r², perhatikan nilai k = ²/₅
Kecepatan benda menggelinding pada bidang miring hingga tiba di dasar adalah
v = √ [(2.g.h) / (1 + k)] v = √ [(2.10.7) / (1 + ²/₅)] v = √ [140 / (⁷/₅)] v = √ [140 x ⁵/₇] v = 10 m/s
[3] [A] Poros di titik C ∑ t = [- 600][3] + [500][3] = - 1.800 + 1.500 = - 300 N.m Resultan momen gaya bertanda negatif berarti papan kayu bergerak berlawanan jarum jam [B] Syarat kesetimbangan adalah resultan momen gaya sama dengan nol Misalkan jarak dari A ke titik C adalah x Poros di titik C ∑ t = 0 [- 600][x] + [500][3] = 0 6x = 15 x = 2,5 m Jadi jarak A dari titik C agar papan kayu seimbang adalah 2,5 m
Fisika SMA Kelas XI
[1]
[a]
Di sini akan dipakai perjanjian tanda (+) untuk vektor gaya yang berotasi searah jarum jam
Poros di titik D
∑ t = [- 10][24] + [20][16] + [- 30][8] + [25][8]
= - 240 + 320 - 240 + 200
= 40 N.m
Resultan momen gaya bertanda positif berarti batang berputar searah jarum jam
[b]
Gaya F₁ diproyeksikan terhadap sumbu tegak agar memiliki jarak terhadap poros di titik C
Hasil proyeksi F₁ terhadap sumbu y adalah
F₁.sin α = [10][sin 30°]
= 5 N
Poros di titik D
∑ t = [10.sin 30°][0,3] + [- 10][0,1] + [- 10][0,1]
= 1,5 - 1 - 1
= - 0,5 N.m
Resultan momen gaya bertanda negatif berarti batang berputar berlawanan jarum jam
[2]
Momen inersia bola pejal adalah I = ²/₅.M.r², perhatikan nilai k = ²/₅
Kecepatan benda menggelinding pada bidang miring hingga tiba di dasar adalah
v = √ [(2.g.h) / (1 + k)]
v = √ [(2.10.7) / (1 + ²/₅)]
v = √ [140 / (⁷/₅)]
v = √ [140 x ⁵/₇]
v = 10 m/s
[3]
[A]
Poros di titik C
∑ t = [- 600][3] + [500][3]
= - 1.800 + 1.500
= - 300 N.m
Resultan momen gaya bertanda negatif berarti papan kayu bergerak berlawanan jarum jam
[B]
Syarat kesetimbangan adalah resultan momen gaya sama dengan nol
Misalkan jarak dari A ke titik C adalah x
Poros di titik C
∑ t = 0
[- 600][x] + [500][3] = 0
6x = 15
x = 2,5 m
Jadi jarak A dari titik C agar papan kayu seimbang adalah 2,5 m
_selesai_