Page 36 - Bahan Ajar Fisika Kelas XI SMA/MA_Kelompok 4
P. 36
Rotasi Benda Tegar
H.Kesetimbangan Benda Tegar
Kesetimbangan benda tegar adalah kondisi dimana momentum benda tegar sama dengan nol.
Artinya jika awalnya benda tegar tersebut diam, maka ia akan tetap diam. Namun jika awalnya benda
tegar tersebut bergerak dengan kecepatan konstan, maka ia akan tetap bergerak dengan kecepatan
konstan.
1. Syarat Kesetimbangan Benda Tegar
Perlu diperhatikan bahwa momentum terbagi menjadi dua, yakni momentum linear dan momentum
angular. Pertama-tama, kita meninjau momentum linear p = 0. Momentum linear dan impuls
∆
dihubungkan oleh persamaan ∑ . ∆ = ∆ dapat juga ditulis menjadi ∑ = karena p konstan
∆
maka akibatnya ∆ sama dengan 0. Sehingga ∑ = 0. Kemudian dengan cara yang sama kita
meninjau momentum angular L. Momentum angular dan impuls angular dihubungkan oleh
∆
persamaan ∑ . ∆ = ∆ atau dapat juga ditulis menjadi ∑ = . Karena L konstan, maka
∆
akibatnya ∆ sama dengan nol. Sehingga ∑ = 0. Akhirnya dapat disimpulkan bahwa suatu
benda/sistem dikatakan setimbang jika ia memenuhi dua syarat berikut:
∑ = 0, dan
∑ = 0
2. Jenis-Jenis Kesetimbangan
Berdasarkan kemampuan benda untuk kembali ke posisi semula, kesetimbangan benda tegar
dibagi menjadi tiga, yaitu sebagai berikut.
a. Kesetimbangan stabil (mantap), kesetimbangan yang dialami benda di mana apabila
dipengaruhi oleh gaya atau gangguan kecil, benda tersebut akan segera ke posisi
kesetimbangan semula. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 1.21.
32
Fisika SMA/MA Kelas XI Semester 1