Page 20 - E-MODUL DINAMIKA ROTASI

E-Modul Fisika Model CinQASE

Contoh Soal 2.1 Momen Gaya pada Benda Tegar

Seb
Sebuah batang homogen (batang yang tidak memiliki uah batang homogen (batang yang tidak memiliki Sebuah batang homogen (batang yang tidak memiliki lubang)
dikerjakan 2 buah gaya yang berjarak tertentu terhadap sebuah ikerjakan 2 buah gaya yang berjarak tertentu terhadap sebuah dikerjakan 2 buah gaya yang berjarak tertentu terhadap sebuah
d
titik P yang dipilih sebagai sumbu putar. Seperti gambar berikut. P yang dipilih sebagai sumbu putar. Seperti gambar berikut.titik P yang dipilih sebagai sumbu putar. Seperti gambar berikut.
titik

F 1
P

60 0 F 2
Gambar 1.4 Batang atang homogen

Panjang batang L = 2 m, besar gaya Fg L = 2 m, besar gaya F = 15 N, F = 30 N dan = 30 N dan
2
1
berjarak sama terhadap titik P. Jika titik P diletakkan pada berjarak sama terhadap titik P. Jika titik P diletakkan pada berjarak sama terhadap titik P. Jika titik P diletakkan pada
tumpuan yang tetap, kemudian Fmpuan yang tetap, kemudian F dan F dikerjakan secara dikerjakan secara
tu 1 2
b
bersamaan, apakah yang akan terjadi pada batang tersebut?ersamaan, apakah yang akan terjadi pada batang tersebut?bersamaan, apakah yang akan terjadi pada batang tersebut?
Penyelesaian:
p
pertama kita periksa gayaertama kita periksa gaya-gaya yang bekerja pada batang.tang.

F 1
P
F x
60 0 F 2

 1  2 F y
gaya F membentuk sudut 90membentuk sudut 90 terhadap  akan menghasilkan torsiakan menghasilkan torsi
0
1
1

0 
  F sin   N15  sinN  90    15m1  Nm
1 1 1  
0
gaya F membentuk sudut 60membentuk sudut 60 terhadap  akan menghasilkan torsiakan menghasilkan torsi
2
2
 2  F 2 sin   2  30 N 60 0  m1  15 Nm
Nsin
to
torsi total yang bekerja pada rsi total yang bekerja pada batang adalah jumlah torsi yang batang adalah jumlah torsi yang

d
dihasilkan oleh masingihasilkan oleh masing-masing gaya.

      15  15  30 Nm
total 1 2
dari hasil perhitungan ini diperoleh torsi total sebesar 30 Nm, ari hasil perhitungan ini diperoleh torsi total sebesar 30 Nm, dari hasil perhitungan ini diperoleh torsi total sebesar 30 Nm,
d
sehingga batang akan berputar searah jarum jam terhadap sumbu sehingga batang akan berputar searah jarum jam terhadap sumbu sehingga batang akan berputar searah jarum jam terhadap sumbu
putar P

Dinamika Rotasi dan Keseimbangan Benda Tegar Kelas XI SMAimbangan Benda Tegar Kelas XI SMA 9