Soal Dan Penyelesaian Keseimbangan Dan Titik Berat
Cara Cepat Pintar Fisika - Banyak yang mengatakan, soal keseimbangan benda tegar yakni bab tersulit dalam fisika, alasannya beda gambar soal, beda cara menyelesaikannya.
Itu yakni anggapan yang tidak tepat, alasannya konsep benda tegar hanya mengikuti dua syarat, antara lain:
1. Resultan gaya terhadap suatu titik sembarang sama dengan nol.
ΣF = 0
2. Resultan momen gaya harus bernilai nol
Στ = 0
Di bawah ini yakni kumpulan soal keseimbangan dan titik berat untuk melengkapi post kami sebelumnya, antara lain:
1. Bila diketahui sistem berikut ini berada dalam keadaan seimbang, tentukanlah besar gaya tegang tali T1 dan T2
A. T1 = 50N dan T2=50N
B. T1 = 50N dan T2=50$\small \sqrt{3}$ N
C. T1 = 50$\small \sqrt{3}$ N dan T2=50$\small \sqrt{3}$ N
D. T1 = 50$\small \sqrt{2}$ N dan T2=50$\small \sqrt{3}$ N
E. T1 = 50N dan T2=50N
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small T_{1}=W\sin 30^{o}\\T_{1}=100.(0,5)=50N$
$\small T_{2}=W\sin 60^{o}\\T_{1}=100.(0,5 \sqrt{3})=50 \sqrt{3}N$
2. Batang AB homogen dengan berat 40 N digantung dengan dua utas tali ( massa diabaikan ) yang masing – masing berkekuatan 50N dan 100 N (gambar). Apabila kedua tali hampir putus, sedangkan AC = CB = 4m dan DB = 1 m. Tentukan letak W2 terhadap titik C ! A. 4/3 m di kanan C
B. 4/3 m di kiri C
C. 2/3 m di kanan C
D. 0,8 m di kiri C
E. 0,8 m di kiri C
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Kita gambar seluruh gaya yang bekerja pada sistem:
Kita hitung besar nilai W2:$\small \\\Sigma F _{y}=0\\F_{A}+F_{B}=W_{B}+W_{1}+W_{2}\\50+100=40+W_{2}+80\\W_{2}=30N$Itu yakni anggapan yang tidak tepat, alasannya konsep benda tegar hanya mengikuti dua syarat, antara lain:
1. Resultan gaya terhadap suatu titik sembarang sama dengan nol.
ΣF = 0
2. Resultan momen gaya harus bernilai nol
Στ = 0
Di bawah ini yakni kumpulan soal keseimbangan dan titik berat untuk melengkapi post kami sebelumnya, antara lain:
- SOAL DAN PENYELESAIAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
- SOAL DAN PENYELESAIAN KESEIMBANGAN BENDA TEGAR - LANJUTAN
- SOAL DAN PENYELESAIAN - KESEIMBANGAN BENDA TEGAR - ORANG MENAIKI TANGGA
1. Bila diketahui sistem berikut ini berada dalam keadaan seimbang, tentukanlah besar gaya tegang tali T1 dan T2
A. T1 = 50N dan T2=50NB. T1 = 50N dan T2=50$\small \sqrt{3}$ N
C. T1 = 50$\small \sqrt{3}$ N dan T2=50$\small \sqrt{3}$ N
D. T1 = 50$\small \sqrt{2}$ N dan T2=50$\small \sqrt{3}$ N
E. T1 = 50N dan T2=50N
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
$\small T_{1}=W\sin 30^{o}\\T_{1}=100.(0,5)=50N$
$\small T_{2}=W\sin 60^{o}\\T_{1}=100.(0,5 \sqrt{3})=50 \sqrt{3}N$
2. Batang AB homogen dengan berat 40 N digantung dengan dua utas tali ( massa diabaikan ) yang masing – masing berkekuatan 50N dan 100 N (gambar). Apabila kedua tali hampir putus, sedangkan AC = CB = 4m dan DB = 1 m. Tentukan letak W2 terhadap titik C !B. 4/3 m di kiri C
C. 2/3 m di kanan C
D. 0,8 m di kiri C
E. 0,8 m di kiri C
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Kita gambar seluruh gaya yang bekerja pada sistem:
3. Batang AB mempunyai massa 5kg digantungi beban P bermassa 2kg, kalau BC = ¼AB. Tentukan besar tegangan tali T !
A. 35 NB. 25 N
C. 40 N
D. 45 N
E. 50 N
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Kita gambarkan gaya pada sistem
Kita gunakan syarat keseimbangan:$\small \\\Sigma \tau _{A}=0\\W(\frac{1}{2}L\cos 37)+W_{b}(\frac{3}{4}L\cos 37)=T(L\cos 37)\\W(\frac{1}{2})+W_{b}(\frac{3}{4})=T\\T=50(\frac{1}{2})+20(\frac{3}{4})\\T=40N$ 4. Batang AC bermassa 40 kg dan panjangnya 3 m. Jarak rujukan A dan B yakni 2 m (di B papan sanggup berputar). Seorang anak (massa 30 kg) berjalan dari A menuju ke C.
Berapa jarak minimum anak dari titik C semoga papan tetap seimbang (ujung batang A hampir terangkat ke atas) A. 1/3 m
B. 2/5 m
C. 3/5 m
D. ¾ m
E. 0,4m
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Kita gambarkan gaya pada sistem
$\small \\\Sigma \tau _{B}=0\\W_{b}(0,5)=W_{o}(x)\\400(0,5)=300(x)\\\\ x=\frac{2}{3}m\\y=1=x\\y=1-\frac{2}{3}\\y=\frac{1}{3}m$
5. Tentukan tinggi sentra massa sebuah silinder pejal setinggi 2h yang terpancung dengan ukuran setengah bola berjari-jari R pada bab atas ibarat pada gambar ! A. $\small \frac{33}{24}$ R
B. $\small \frac{33}{16}$ R
C. $\small \frac{11}{16}$R
D. $\small \frac{19}{16}$ R
E. $\small \frac{19}{24}$ R
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Kita bagi benda menjadi dua bagian, yaitu:
Bagian Pertama, slinder pejal utuh.$\small V_1=\pi R^{2}.2R=2\pi R^3 \\y_1=\frac{1}{2}t=\frac{1}{2}.2R=R$
Bagian kedua, dikurangi setengah bola terbalik. $\small V_2=-\frac{1}{2}.\frac{4}{3}\pi R^{3}=-\frac{2}{3}\pi R^3 \\y_2=2R-\frac{3}{8}R=\frac{13}{8}R$
Tinggi titik berat susunan bangun: $\small \\y_{o}=\frac{\Sigma V.y}{\Sigma V}=\frac{V_{1}.y_{1}+V_{2}.y_{2}}{ A_{1}+A_{2}}\\\\y_{o}=\frac{2\pi R^{3}.(R)-\frac{2}{3}\pi R^{3}.(\frac{13}{8}R)}{2\pi R^{3}-\frac{2}{3}\pi R^{3}}\\y_{o}=\frac{R-\frac{3}{24}R}{1-\frac{2}{3}}\\y_{o}=\frac{11}{16}R$
6. SPMB 2002 Regional I
Sebuah roda akan dinaikan pada anak tangga ibarat pada gambar. Bila jari-jari = R, berat roda = W, tinggi anak tangga = h, maka gaya F minimum yang diharapkan semoga roda tersebut sanggup naik adalah....A. W(R-h)
B. $\small \frac{W(2Rh-h^{2})^{\frac{1}{2}}}{R-h}$
C. $\small W(2Rh-h^{2})^{\frac{1}{2}}$
D.$\small \frac{W(R-h)}{R}$
E. $\small \frac{Wh}{R-h}$
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Ini gaya pada rodanya:
Kita hitung jarak x:$\small x=\sqrt{R^{2}-(R-h)^{2}}\\x=\sqrt{2Rh-h^{2}}$ Ambil jumlah momen gaya di A sama dengan NOL
$\small \\\Sigma \tau _{A}=0\\W(x)=F(R-h)\\W(\sqrt{2Rh-h^{2}})=F(R-h)\\F=\frac{W\left (2Rh-h^{2} \right )^{\frac{1}{2}}}{(R-h)}$
7. Tentukan tinggi sentra koordinat massa susunan bidang luas ibarat terlihat pada gambarA. $\small \frac{21}{7}$ a
B. 2,5 a
C. $\small \frac{25}{12}$ a
D. 2,3 a
E. $\small \frac{23}{12}$ a
Jawaban Fisika dari Pak Dimpun
Kita bagi benda menjadi tiga bagian, ibarat gambar berikut:
Bidang I:$\small \\A_1=p.l=a.(4a)=4a^2 \\y_1=\frac{1}{2}a$Bidang II:$\small \\A_1=p.l=a.(2a)=2a^2 \\y_1=a+\frac{1}{2}a=\frac{3}{2}a$Bidang III:$\small \\A_3=\frac{1}{2}alas.tinggi\\A_3=\frac{1}{2}4a.3a=6a^2 \\y_3=2a+\frac{1}{3}.3a=3a$Tinggi titik berat susunan bidang:$\small \\y_{o}=\frac{\Sigma A.y}{\Sigma A}\\\\ y_{o}=\frac{A_{1}.y_{1}+A_{2}.y_{2}+A_{3}.y_{3}}{ A_{1}+A_{2}+A_{3}}\\\\y_{o}=\frac{4a^{2}.(\frac{1}{2}a)+2a^{2}.(\frac{3}{2}a)+6a^{2}.(2a)}{4a^{2}+2a^{2}+6a^{2}}\\\\y_{o}=\frac{23}{12}a$ Sumber http://carafisika.blogspot.com
0 Response to "Soal Dan Penyelesaian Keseimbangan Dan Titik Berat"
Posting Komentar