Page 114 - Buku_Fisika_SMK_Neat
P. 114
104
r
ΣF = 0 yang meliputi ΣF x = 0 dan ΣF y = 0 (3.11)
dengan FΣ x :resultan gaya pada komponen sumbu x
FΣ y : resultan gaya pada komponen sumbu y.
Untuk memahami masalah kesetimbangan sistem partikel, silahkan
pelajari studi kasus kesetimbangan berikut:
Benda dengan berat 400 N digantung pada keadaan diam oleh tali-tali
seperti pada Gambar 3.5. Tentukan besar tegangan-tegangan pada
kedua tali penahannya.
Gambar 3.5. Sistem kesetimbangan partikel.
Penyelesaian:
Dari gambar (c ), diperoleh komponen tegangan tali sebagai berikut:
o
o
T 1x = T 1 cos 37 = 0,8T 1 T 2x= T 2 cos 53 = 0,6T 2
o
o
T 1y = T 1 sin 37 = 0,6T 1 T 2y = T 2 sin 53 = 0,8T 2
Berikutnya kita menggunakan persamaan kesetimbangan statis partikel
dan perhatikan tanda positif untuk arah ke kanan atau atas dan negatif
untuk arah ke kiri atau bawah.
ΣF x = 0 ΣF y = 0
T 2x – T 1x = 0 T 1y + T 2y – W = 0
0,6T 2 = 0,8T 1 (1) 0,6T 1 + 0,8T 2 – 400 = 0 (2)
Dengan mensubstitusi nilai T 2 dari persamaan (1) ke persamaan (2) kita
dapat nilai tegangan tali T 2 = 320 N dan dengan mensubstitusi ke
persamaan (1) diperoleh nilai tegangan tali T 1 = 240 N.